KR20040073184A - Method for forming multiple coating film in automobile - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A method for forming multiple coating film in automobile is provided to prevent a popping phenomenon at final hardening, to shorten a time for a conventional hardening process and to ensure a good appearance. CONSTITUTION: The method for forming multiple coating film comprises coating a water soluble intermediate coat; coating a water soluble top coat; coating a thermosetting solvent type clear coat; and hardening by baking in one time. The water soluble intermediate coat comprises 20 to 60 wt.% of a water dispersible polyurethane resin, 1 to 20 wt.% of anhydrous dispersion, 1 to 15 wt.% of a crosslinkable amino resin and the balance of a pigment, an additive and water. The water soluble top coat comprises 20 to 60 wt.% of a water soluble polyurethane-acryl copolymer resin, 1 to 20 wt.% of anhydrous dispersion, 1 to 20 wt.% of a crosslinkable amino resin and the balance of a pigment, an additive and water. The clear coat is a one or two component or aqueous powder slurry.

Description

자동차의 복층 도막 형성방법{Method for forming multiple coating film in automobile}Method for forming multiple coating film in automobile}

본 발명은 자동차의 복층 도막 형성방법에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 중도 도료 및 상도 도료에 특정 성분을 사용하여 특별한 도장 부스(booth)의 온/습도 관리 없이 기존의 경화공정을 단축하는 동시에 우수한 외관을 확보할 수 있는 저VOC(휘발성유기화합물) 타입의 3-코트 1-베이크(3-coat 1-bake)형 자동차의 복층 도막 형성방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for forming a multilayer coating film of an automobile, and more particularly, by using a specific component in a middle paint and a top coat, it is possible to shorten the existing curing process without controlling the temperature / humidity of a special paint booth. The present invention relates to a method for forming a multilayer coating film of a low-VOC (volatile organic compound) type 3-coat 1-bake type vehicle capable of securing an appearance.

최근 자동차는 소유의 개념이 아닌 사용의 개념으로 인식되면서, 자동차 생산 대수도 매년 증가하는 추세에 있다. 특히, 자동차 도료는 외관의 완성뿐만 아니라, 환경 보호적인 측면과 거대한 경제적 이익을 대변할 수 있는 자동차 판매의 급증 등에 지대한 영향을 미칠 수 있으므로 경제성 및 품질향상 등을 추가적으로 뒷받침해야 하는 고기능성 형태가 요구되고 있다.Recently, cars are recognized as a concept of use rather than a concept of ownership, and the number of automobile production is increasing every year. In particular, automotive paints can have a profound effect on not only the appearance completion but also the environmental protection aspects and the surge of automobile sales, which can represent huge economic benefits. Therefore, a high-functional form is required to further support economics and quality improvement. It is becoming.

따라서, 자동차 생산업체에서는 도료에 사용되는 유기용제 및 유해 중금속의 사용을 제한하는 정책뿐만 아니라, 도료 건조 및 경화과정에서 필요로 하는 공정 단축을 통하여 에너지를 절약하고, 공정의 효율성을 극대화시키는 방법이 요구되고있다. 따라서, 세계적인 자동차 도료의 기술 흐름은 수계화를 대세로 이루어지고 있으며, 이와 더불어 에너지 절약, 생산 설비 및 운용비용 절감, 인건비 절감 등과 같은 가시적인 효과를 얻기 위한 개발이 진행 중에 있다.Therefore, in addition to the policy of limiting the use of organic solvents and harmful heavy metals used in paints, automobile manufacturers save energy and shorten the process required for paint drying and curing. Is being demanded. Accordingly, the technological trend of global automotive paints is based on the development of water, and the development is under way to obtain visible effects such as energy saving, production equipment and operation cost reduction, and labor cost reduction.

현행의 수계 자동차 도장 공정은 경화된 전착도막 위에 먼저 수용성 중도 도료가 도장되고 150℃×25분의 경화과정을 거친 후 수용성 상도 도료가 도장되는데 이때는 80℃×10분의 열풍건조를 거치게 된다. 그 다음 단계로서 용제형 1액형 또는 2액형 투명 도료가 도장되어 150℃×25분의 경화과정을 거쳐 완성되는 3-코트 2-베이크 방식을 실시하고 있다.In the current water-based automotive coating process, the water-soluble intermediate paint is first coated on the cured electrodeposition coating film, and then the water-soluble topcoat paint is applied after the curing process of 150 ° C. × 25 minutes, followed by hot air drying of 80 ° C. × 10 minutes. As a next step, a three-coat two-baking method is applied, in which a solvent-type one-component or two-component transparent paint is applied and completed through a curing process of 150 ° C. × 25 minutes.

또한, 상술한 3-코트 2-베이크 방식에서 경화공정을 단축하는 기술로서, 중도도료의 경화과정을 생략함으로써 중도도료에서 투명도료의 도장까지 웨트-온-웨트(wet-on-wet)으로 진행하여 한번에 경화과정을 거치는 3-코트 1-베이크 방식의 도장 공정이 개발되고 있다.In addition, as a technique for shortening the curing process in the above-described three-coat two-baking method, by proceeding to wet-on-wet from the intermediate paint to the coating of the transparent paint by eliminating the curing process of the intermediate paint Thus, a three-coat 1-baking coating process that undergoes one hardening process has been developed.

예를 들어, 일본 특개평 제8-290102호에는 웨트-온-웨트 방식으로 도장되는 수용성 중도도료와 수용성 상도 도료의 베이스 수지의 중화가가 특정 범위를 갖도록 하여 웨트-온-웨트로 발생되는 중도도료와 상도도료의 층간 반전 또는 혼층의 현상을 방지함으로써 도막면의 광택, 선영성을 유지할 수 있음이 개시되어 있다. 그러나 도료배합에서는 다양한 조용제가 사용되고 있기 때문에 베이스 수지의 중화가 차이만으로 층간의 상호작용을 제어하기는 매우 어렵고, 층간의 상호작용이 없어 혼층이 발생되지 않는다 하더라도 중도도료위에 웨트-온-웨트로 도장되는 상도도료가 스며들기 때문에 전착조도에 따라 최종 외관에서의 차이가 평활성, 영상선명도 등으로 나타나는 문제가 있다.For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-290102 discloses a neutralization value generated by wet-on-wet by allowing the neutralizing value of the base resin of the water-soluble intermediate paint and the water-soluble topcoat to be coated in a wet-on-wet method to have a specific range. It is disclosed that the gloss and sensibility of a coating film surface can be maintained by preventing the interlayer reversal or mixing of the paint and the top coat. However, since various solvents are used in paint formulations, it is very difficult to control the interaction between layers only by the difference in the neutralization of the base resin, and even if no mixed layer is generated due to no interaction between layers, the coating is wet-on-wet on the middle paint. Since the top coat is soaked, there is a problem that the difference in final appearance according to the electrodeposition roughness appears as smoothness, image sharpness, and the like.

또한, 도료의 연구 No. 129 Oct. 1997에는 부스습도의 영향을 덜 받으면서 웨팅성과 안정적인 마무리 외관을 얻기 위해 경화된 중도도막위에 수용성 수지를 사용한 용제형 도료인 제1상도 도료를 도장하고 웨트-온-웨트로 수용성 제2상도도료를 도장하여 80℃×5분 정도 열풍건조한 후에 투명도료를 도장하여 경화시키는 공정이 소개되어 있다. 상기 공정에서는 제1상도 도료가 제2상도 도료인 수용성 상도 도착 직후에 물을 흡수하기 때문에, 고습도 도장조건 하에서도 도착점도가 급격히 상승하여 양호한 광휘재 배향과 외관을 얻을 수 있다고 한다. 그러나, 상기 공정은 상도 도료로서 펄(pearl) 도장시 하도에 대해 은폐가 잘 되지 않기 때문에 은폐문제의 개선을 위해 도입된 상도 개념이므로 공정단축에 따른 진정한 3-코트 1-베이크의 도장공정은 아니다.Moreover, study No. of coatings. 129 Oct. In 1997, the first coating material, which is a solvent type coating material using a water-soluble resin, was coated on the cured middle coating film to obtain a wetting property and a stable finish while being less affected by the booth humidity, and the water-soluble second coating material was coated with wet-on-wet. After the hot air drying about 80 ℃ × 5 minutes, a process of coating and curing the transparent paint is introduced. In the above process, since the first topcoat paint absorbs water immediately after arrival of the water-soluble topcoat, which is the second topcoat paint, the arrival viscosity increases rapidly even under high humidity coating conditions, so that a good brightness alignment and appearance can be obtained. However, since the process is a top coat concept introduced to improve the concealment problem because it is not well concealed to the bottom during pearl coating as a top coat, it is not a true three-coat 1-bak coating process according to process shortening. .

이에 본 발명에서는 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 광범위한 연구를 거듭한 결과, 중도도료 및 상도도료에 특정 비수계 분산액을 사용함으로써 층간의 표면장력의 차이를 이용한 웨트-온-웨트시의 층간의 반전이나 혼층의 현상을 방지하고, 상도도료가 중도도막으로 흡수되는 현상을 방지할 뿐만 아니라, 중도 건조 속도를 촉진시킴으로써 최종 경화시의 팝핑(popping) 현상을 방지하는 데 탁월한 성능을 발휘함을 발견하였고, 본 발명은 이에 기초하여 완성되었다.Therefore, in the present invention, in order to solve the problems described above, extensive research has been conducted, using a specific non-aqueous dispersion in the intermediate coating and top coating, using the difference in the surface tension between layers between wet-on-wetting It prevents the reversal of phenomena and the phenomenon of mixed layer, prevents the top coat from being absorbed into the middle coat, and promotes the middle drying speed, thereby showing excellent performance in preventing popping during final curing. The present invention has been completed based on this finding.

따라서, 본 발명의 목적은 특별한 도장 부스(booth)의 온/습도 관리 없이 기존의 경화공정 시간을 단축시키는 동시에 우수한 외관을 확보할 수 있는 자동차의복층 도막 형성방법을 제공하는데 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a method for forming a multilayer coating film for automobiles that can shorten the existing curing process time and secure an excellent appearance without controlling the temperature / humidity of a special paint booth.

본 발명의 다른 목적은 저VOC(휘발성유기화합물) 타입의 환경 오염 물질감소에 기여할 수 있는 자동차의 복층 도막 형성방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a method for forming a multilayer coating film for automobiles that can contribute to the reduction of environmental pollutants of low VOC (volatile organic compound) type.

상기 목적 및 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동차의 복층 도막형성방법은 피도장면에 수용성 중도 도료를 도장한 후 소부과정 없이 수용성 상도 도료를 도장하고, 다시 열경화성 용제형 투명 도료를 도장한 다음, 한 번에 소부하여 경화시키는 3-코트 1-베이크형 도막 형성방법에 의한 자동차의 복층 도막형성방법에 있어서, 상기 수용성 중도 도료는 폴리우레탄 수분산물 수지 20∼60중량%, 비수계 분산액 1∼20중량%, 가교성 아미노 수지 1∼15중량%, 및 나머지는 안료, 첨가제 및 물을 포함하고; 상기 수용성 상도 도료는 수용성 폴리우레탄-아크릴 공중합 수지 20∼60중량%, 비수계 분산액 1∼20중량%, 가교성 아미노 수지 1∼20중량%, 및 나머지는 안료, 첨가제 및 물을 포함하며; 상기 투명도료는 용제형 1액 또는 2액, 또는 수성 분말 슬러리(powder slurry)인 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above and other objects, the multilayer coating film forming method of a vehicle according to the present invention is coated with a water-soluble middle paint on the surface to be coated, and then coated with a water-soluble top coat without baking, and then a thermosetting solvent-type transparent paint. Next, in the multilayer coating film formation method of the automobile by the 3-coat 1-baked coating film forming method to be baked at one time, the water-soluble intermediate paint is 20 to 60% by weight polyurethane water dispersion resin, non-aqueous dispersion 1 -20% by weight, 1-15% by weight of crosslinkable amino resin, and the rest include pigments, additives and water; The water-soluble topcoat comprises 20 to 60% by weight of a water-soluble polyurethane-acrylic copolymer resin, 1 to 20% by weight of a non-aqueous dispersion, 1 to 20% by weight of a crosslinkable amino resin, and the balance includes a pigment, an additive, and water; The transparent paint is characterized in that the solvent type 1 or 2 solutions, or an aqueous powder slurry (powder slurry).

이하, 본 발명을 좀 더 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

전술한 바와 같이, 본 발명에서는 특별한 도장 부스(booth)의 온/습도 관리 없이 기존의 경화공정을 단축하는 동시에 우수한 외관을 확보할 수 있는 자동차의 복층 도막형성방법이 제공된다.As described above, the present invention provides a method for forming a multilayer coating film for automobiles that can secure an excellent appearance while shortening an existing curing process without controlling temperature / humidity of a special paint booth.

본 발명에 따른 자동차의 도막형성방법은 중도도료의 경화과정을 생략함으로써 중도도료에서 상도도료를 거쳐 투명도료의 도장까지 웨트-온-웨트(wet-on-wet)으로 진행하여 한번에 경화과정을 거치는 3-코트 1-베이크 방식의 도막 형성공정이다.In the method of forming a coating film for automobiles according to the present invention, the curing process of the intermediate coating is omitted so that the coating process of the intermediate coating to the coating of the transparent coating is performed wet-on-wet through the coating process. It is a 3-coat 1-baking coating film formation process.

본 발명에서 사용되는 수용성 중도 도료는 (A) 폴리우레탄 수분산물 수지 20∼60중량%, (B) 비수계 분산액 1∼20중량%, (C) 가교성 아미노 수지 1∼15중량%, 및 나머지는 안료, 첨가제 및 물을 포함한다.The water-soluble intermediate paint used in the present invention is (A) 20 to 60% by weight of the polyurethane water dispersion resin, (B) 1 to 20% by weight of the non-aqueous dispersion, (C) 1 to 15% by weight of the crosslinkable amino resin, and the rest Includes pigments, additives and water.

본 발명의 수용성 중도 도료에 사용되는 폴리우레탄 수분산물 수지(A)는 비황변형 지방족계로서, 특히 MFFT(최소 도막 형성 온도)가 0∼30℃이고 평균입경이 약 0.05∼0.2μ 범위인 것이 바람직하며, 고형분 함량은 30∼60중량%인 것이 좋다. 한편, 상기 수용성 중도 도료중의 폴리우레탄 수분산물 수지의 함량은 20∼60중량%인 것이 좋고, 상기 함량이 20중량% 미만이면 내충격성, 부착성, 내수성 등의 물성이 저하되고, 60중량%를 초과하면 바인더의 함량이 너무 높아 상대적인 안료의 함량이 감소하여 소지면에 대한 은폐력이 낮아지는 문제점이 있다.The polyurethane water dispersion resin (A) used in the water-soluble middle paint of the present invention is a non-yellowing aliphatic type, particularly preferably having a MFFT (minimum coating film formation temperature) of 0 to 30 ° C. and an average particle diameter of about 0.05 to 0.2 μm. The solid content is preferably 30 to 60% by weight. On the other hand, the content of the polyurethane water dispersion resin in the water-soluble intermediate paint is preferably 20 to 60% by weight, and when the content is less than 20% by weight, physical properties such as impact resistance, adhesion and water resistance are lowered, and 60% by weight. If it exceeds the content of the binder is too high to decrease the relative pigment content, there is a problem that the hiding power on the surface.

본 발명의 수용성 중도 도료에 사용되는 비수계 분산액(B)으로는 입자 가교화된 폴리우레탄계 수지, 폴리우레탄-아크릴 공중합 수지, 및 아크릴 수지가 포함되며, 이를 상황에 따라 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.The non-aqueous dispersion (B) used in the water-soluble intermediate paint of the present invention includes a particle-crosslinked polyurethane resin, a polyurethane-acrylic copolymer resin, and an acrylic resin. Can be used.

이때, 상기 수용성 중도 도료중의 비수계 분산액의 함량은 1∼20중량%인 것이 좋고, 상기 비수계 분산액의 함량이 상기 범위를 벗어나면 그 효과가 거의 나타나지 않거나 또는 저장성의 문제가 발생하기도 한다.At this time, the content of the non-aqueous dispersion in the water-soluble intermediate paint is preferably 1 to 20% by weight. When the content of the non-aqueous dispersion is out of the above range, the effect is hardly exhibited or a problem of storage performance may occur.

한편, 상기 비수계 분산액은 상기 입자 가교화된 수지가 글리콜에테르류, 글리콜에테르에스테르류 또는 알코올류와 같은 수용성 조용제, 또는 비수용성 조용제에 분산되어 있는 상태이다. 상기 분산액은 40∼95중량%의 조용제를 포함하는 것이 좋고, 상기 조용제의 함량이 40중량% 미만이면 점증현상으로 인해 비수계 분산액의 제조가 불가능하고, 95중량%를 초과하면 비수계 수지의 함량이 감소되어 도료중에 조용제가 다량 함유되는 문제점이 있다.On the other hand, the non-aqueous dispersion is a state in which the particle crosslinked resin is dispersed in a water-soluble coagulant such as glycol ethers, glycol ether esters or alcohols, or a water-insoluble coagulant. It is preferable that the dispersion contains 40 to 95% by weight of a coarse solvent, and if the content of the co-solvent is less than 40% by weight, it is impossible to prepare a non-aqueous dispersion due to an increase in content. This is reduced and there is a problem that a large amount of the solvent is contained in the paint.

상기 비수계 분산액중의 고형분 함량은 5∼60중량%인 것이 좋고, 상기 고형분 함량이 5중량% 미만이면 도료중에 조용제가 다량 함유되는 문제점이 있고, 60중량%를 초과하면 점증현상으로 인해 비수계 분산액의 제조가 불가능하다. 또한, 상기 비수계 분산액의 산가는 5∼50mgKOH/g인 것이 좋고, 상기 분산액의 산가가 상기 범위를 벗어나는 경우 수용성 수지와의 적합성이 낮아 불투명한 도막을 형성하게 되어 도막물성을 저하시키게 되는 결과를 초래한다.The solid content of the non-aqueous dispersion is preferably from 5 to 60% by weight, if the solid content is less than 5% by weight, there is a problem that a large amount of the solvent is contained in the paint, if it exceeds 60% by weight of the non-aqueous The preparation of the dispersion is impossible. In addition, the acid value of the non-aqueous dispersion is preferably 5 ~ 50mgKOH / g, when the acid value of the dispersion is out of the range is low compatibility with the water-soluble resin to form an opaque coating film to reduce the coating properties Cause.

본 발명의 수용성 중도 도료에 가교제로서 사용되는 가교성 아미노 수지(C)로는 멜라민, 요소, 벤조 구아나민 등의 아미노 성분과 포름알데히드와의 반응으로 얻어지는 메티롤화 아민 수지, 또는 수지내의 메티롤기의 일부 또는 전체를 탄소수 1∼5인 모노 알코올로 에테르화한 것 등이 있다.As a crosslinkable amino resin (C) used as a crosslinking agent for the water-soluble middle paint of this invention, a metharolized amine resin obtained by reaction of an amino component, such as melamine, urea, benzo guanamine, and formaldehyde, or a metirol group in resin Some or all of the ethers are etherified with mono alcohols having 1 to 5 carbon atoms.

이때, 상기 수용성 중도 도료중의 가교성 아미노 수지의 함량은 1∼15중량%인 것이 좋고, 상기 가교성 아미노 수지의 함량이 1중량% 미만이면 가교도가 낮아 도막성능이 떨어지고, 15중량%를 초과하면 경도가 증가하여 내충격성이 저하되거나 도료의 저장성이 불량해진다.In this case, the content of the crosslinkable amino resin in the water-soluble intermediate paint is preferably 1 to 15% by weight, and when the content of the crosslinkable amino resin is less than 1% by weight, the crosslinking degree is low, and the coating film performance is lowered and exceeds 15% by weight. When the hardness increases, the impact resistance is lowered or the storage property of the paint is poor.

한편, 본 발명에서 사용되는 수용성 상도 도료는 (D) 수용성 폴리우레탄-아크릴 공중합 수지 20∼60중량%, (E) 비수계 분산액 1∼20중량%, (F) 가교성 아미노 수지 1∼20중량%, 및 나머지는 안료, 첨가제 및 물을 포함한다.On the other hand, the water-soluble topcoat used in the present invention is 20 to 60% by weight of the (D) water-soluble polyurethane-acrylic copolymer resin, 1 to 20% by weight of the (E) non-aqueous dispersion, and 1 to 20% by weight of the (F) crosslinkable amino resin. %, And the remainder include pigments, additives and water.

본 발명의 수용성 상도 도료에 사용되는 폴리우레탄-아크릴 공중합 수지(D)는 비황변형 지방족계로서, MFFT가 5∼20℃이고, 평균입경이 약 0.05∼0.5μ범위이며, 30∼60중량%의 고형분 함량을 갖는 것이 바람직하다.Polyurethane-acrylic copolymer resin (D) used in the water-soluble topcoat of the present invention is a non-yellowing aliphatic system, having an MFFT of 5 to 20 ° C., an average particle diameter of about 0.05 to 0.5 μm, and a 30 to 60 wt% It is preferred to have a solids content.

본 발명의 수용성 상도 도료에 사용되는 비수계 분산액(E) 및 가교성 아미노 수지(F)는 상기 수용성 중도 도료에서 전술한 바와 같다.The non-aqueous dispersion (E) and the crosslinkable amino resin (F) used in the water-soluble top coat of the present invention are as described above in the water-soluble middle paint.

이때, 상기 수용성 상도 도료중의 비수계 분산액의 함량은 1∼20중량%인 것이 좋고, 상기 비수계 분산액의 함량이 상기 범위를 벗어나면 그 효과가 거의 나타나지 않거나 또는 저장성의 문제가 발생하기도 한다.At this time, the content of the non-aqueous dispersion in the water-soluble topcoat is preferably 1 to 20% by weight, and if the content of the non-aqueous dispersion is outside the above range, the effect is hardly exhibited or a problem of storage properties may occur.

또한, 상기 수용성 상도 도료중의 가교성 아미노 수지의 함량은 1∼20중량%인 것이 좋고, 상기 가교성 아미노 수지의 함량이 1중량% 미만이면 가교도가 낮아 도막성능이 떨어지고, 20중량%를 초과하면 경도가 증가하여 내충격성이 저하되거나 도료의 저장성이 불량해진다.In addition, the content of the crosslinkable amino resin in the water-soluble top coat is preferably 1 to 20% by weight. When the content of the crosslinkable amino resin is less than 1% by weight, the crosslinking degree is low, and the coating film performance is lowered, and it is more than 20% by weight. When the hardness increases, the impact resistance is lowered or the storage property of the paint is poor.

본 발명에서 사용되는 투명도료는 용제형 1액 또는 2액, 또는 수성 분말 슬러리를 비롯하여 당해 분야에 공지된 자동차용 투명도료 조성물이라면 특별한 제한없이 사용될 수 있다.The transparent paint used in the present invention may be used without particular limitation as long as it is a transparent paint composition for automobiles known in the art, including a solvent type 1 or 2 solution, or an aqueous powder slurry.

또한, 본 발명에서 사용되는 수용성 중도 및 상도 도료는 상술한 성분 이외에도 도료의 물리적 성능 및 성질면에서 악영향을 미치지 않는 한에서 필요에 따라 다른 수지상 물질과 혼합하여 사용하거나, 또는 목적하는 바에 따라 기타 첨가제를더욱 포함할 수 있다.In addition, the water-soluble intermediate and top coat used in the present invention may be mixed with other dendritic materials as necessary in addition to the components described above as long as they do not adversely affect the physical performance and properties of the paint, or other additives as desired. It can contain more.

따라서, 본 발명의 수용성 중도 및 상도 도료에는 벤토나이트 클레이와 같은 레올로지 조절제(rheology modifier), 가스발생 방지제, 자외선 안정제, 촉매, 충전제 등과 같은 물질들이 사용될 수 있다. 또한, 다양한 색상의 티타늄디옥사이드, 실리케이트, 철산화물 등의 금속산화물과 카본블랙, 탈크, 차이나클레이, 카보네이트 등의 충진 안료, 알루미늄 박편류 및 다양한 색상의 유기안료, 및 바인더가 사용될 수 있다.Therefore, materials such as rheology modifiers such as bentonite clay, anti-gas generation agents, UV stabilizers, catalysts, fillers, and the like may be used in the water-soluble medium and top coats of the present invention. In addition, metal oxides such as titanium dioxide, silicate and iron oxide of various colors, and filling pigments such as carbon black, talc, china clay, carbonate, aluminum flakes and organic pigments of various colors, and binders may be used.

특히, 본 발명의 수용성 중도 및 상도 도료는 각각 10∼20중량%의 착색안료를 포함할 수 있다. 상기 착색안료는 유기 또는 무기계 도료용 착색안료 1종 또는 2종 이상을 혼용하여 사용할 수 있다. 상기 착색안료의 점도는 30∼150초/Fordcup#4/25℃인 것이 적당하다. 또한, 상기 안료와 바인더의 중량비는 1:0.5∼2인 것이 좋고, 상기 중량비가 상기 범위를 벗어나면 은폐력이 떨어지거나 내수성, 내충격성의 물성이 저하된다.In particular, the water-soluble intermediate and the top coat of the present invention may each contain 10 to 20% by weight of colored pigments. The coloring pigments may be used in combination of one or two or more coloring pigments for organic or inorganic paints. It is preferable that the viscosity of the said pigment is 30-150 second / Fordcup # 4/25 degreeC. In addition, the weight ratio of the pigment and the binder is preferably 1: 0.5 to 2, when the weight ratio is out of the range, the hiding power is lowered, or the water resistance and impact resistance physical properties are lowered.

한편, 안료의 분산법은 당해 분야에 공지된 바에 따라, 분산용 수지나 분산제를 이용하여 일반적인 고속 믹싱, 샌드 밀, 볼 밀 또는 2가지 이상의 조합으로 적용될 수 있다.On the other hand, the dispersion method of the pigment can be applied in a general high speed mixing, sand mill, ball mill or a combination of two or more using a resin for dispersing or a dispersant as known in the art.

상술한 본 발명의 도료 성분은 당해분야에 공지된 바에 따라 스프레이, 정전도장(electrostatic spray), 담금(dipping), 붓도장 등의 방법으로 도장될 수 있으나, 좀 더 바람직하게는 정전도장법이 좋다. 또한, 이와 같은 수단을 통해 자동차의 다층 도장용으로 도장됨으로써 더욱 우수한 외관을 확보할 수 있다.The paint component of the present invention described above may be coated by a method such as spray, electrostatic spray, dipping, brush coating, etc., as is known in the art, but more preferably, electrostatic coating is preferable. In addition, it is possible to ensure a more excellent appearance by painting for multilayer coating of the vehicle through such means.

이때, 상기 수용성 중도도료의 건조도막 두께 및 수용성 상도도료의 건조도막 두께는 각각 10∼40㎛ 및 20∼50㎛인 것이 좋고, 상기 도막두께가 상기 범위를 벗어나는 경우 과도막으로 인해 팝핑(popping)현상이 발생하거나 칠흐름성(sagging)이 불량해진다. 또한, 상기 용제형 투명도료의 건조도막 두께는 40∼60㎛인 것이 도막의 평활성, 광택, 영상선명도 측면에서 좋다.At this time, the dry coating thickness of the water-soluble middle paint and the dry coating thickness of the water-soluble topcoat are preferably 10 to 40 μm and 20 to 50 μm, respectively, and when the coating thickness is out of the range, the popping is caused by the transient film. The phenomenon occurs or sagging becomes poor. In addition, the dry coating thickness of the solvent-type transparent coating is 40 ~ 60㎛ good in terms of smoothness, gloss, image sharpness of the coating film.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 중도도료와 상도도료가 비수계 분산액을 함유함으로써 층간의 표면장력의 차이를 이용한 웨트-온-웨트시의 층간의 반전이나 혼층 현상을 방지하고, 상도도료가 중도도막으로 흡수되는 현상을 방지할 뿐만 아니라, 중도 건조 속도를 촉진시킴으로써 최종 경화시의 팝핑(popping) 현상을 방지하는데 탁월한 성능을 발휘하게 할 수 있다.As described above, according to the present invention, the intermediate coating and the top coating contain a non-aqueous dispersion, thereby preventing reversal or mixing between layers during wet-on-wet using the difference in surface tension between the layers. In addition to preventing the phenomenon of being absorbed into the intermediate coating film, it is possible to promote excellent performance in preventing the popping phenomenon during final curing by promoting the intermediate drying speed.

또한, 이때 사용되는 비수계 분산수지는 입자가교화 형태로 수용성 또는 비수용성 조용제에 분산되어 있어 도료의 작업성을 향상시켜 주는 특징도 있다.In addition, the non-aqueous dispersion resin used at this time is dispersed in a water-soluble or water-insoluble coagulant in the form of particle crosslinking, there is also a feature that improves the workability of the paint.

이하 실시예를 통하여 본 발명을 구체적으로 살펴보지만, 하기 예에 본 발명의 범주가 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples, but the scope of the present invention is not limited to the following Examples.

제조예 1Preparation Example 1

- 폴리에스테르 수지의 제조Preparation of Polyester Resin

교반기, 온도계, 콘덴서, 질소 주입관이 설치된 반응기에 1,6-헥산디올 303.70g, 네오펜틸 글리콜 156.23g, 아디픽산 146.14g, 이소프탈릭산 139.56g, 및 헥사히드로 프탈릭 언히드리드 195.58g을 사입한 후 130℃까지 승온시키고, 촉매로 디부틸틴 디라울레이트 0.95g을 사입하여 180℃까지 승온시켜 반응시켰다.In a reactor equipped with a stirrer, a thermometer, a condenser and a nitrogen injection tube, 303.70 g of 1,6-hexanediol, 156.23 g of neopentyl glycol, 146.14 g of adipic acid, 139.56 g of isophthalic acid, and 195.58 g of hexahydrophthalic anhydride were added. After the addition, the temperature was raised to 130 ° C, 0.95 g of dibutyltin dilaurate was added as a catalyst, and the temperature was raised to 180 ° C for reaction.

수지(상기 반응물)의 산가가 20mgKOH/g 정도 되면 220℃까지 승온시켜 산가가 5mgKOH/g 이하가 될 때까지 반응시켰다. 산가가 5mgKOH/g 이하가 되었을 때 질소를 불어 잔존하는 물을 제거하고 냉각하였다. 이렇게 제조된 수지의 산가는 3∼5mgKOH/g이며 수산가는 50∼60mgKOH/g, 중량평균 분자량은 약 2,000이었다.When the acid value of the resin (the reactant) was about 20 mgKOH / g, the temperature was raised to 220 ° C. and reacted until the acid value became 5 mgKOH / g or less. When the acid value was 5 mgKOH / g or less, nitrogen was blown to remove residual water and cooled. The acid value of the resin thus prepared was 3-5 mgKOH / g, the hydroxyl value was 50-60 mgKOH / g, and the weight average molecular weight was about 2,000.

제조예 2Preparation Example 2

- 폴리우레탄 수분산 수지의 제조 1-Preparation of Polyurethane Water Dispersion Resin 1

교반기, 온도계, 콘덴서, 정량펌프, 질소 주입관이 설치된 반응기에 상기 제조예 1에서 얻은 폴리에스테르 800g을 넣고, 여기에 디메티롤프로피오닉산 23.9g, 및 디부틸틴 디라울레이트 0.4g을 사입한 후, 60℃로 승온시키고 이소포론 디이소시아네이트 140g 및 아세톤 413.1g을 순서대로 투입하여 8시간 동안 유지시킨 다음, NCO 함량을 측정하여 0이 되면 트리에틸아민 14.3g을 투입하여 30분간 유지시킨 후, 탈이온수 546.4g을 30분간 투입하여 분산을 진행시켰다. 백탁의 분산이 완료되면 감압하에서 아세톤을 제거하여 최종 고형분이 40중량%이고 입자경이 0.15∼0.2㎛인 폴리우레탄 수분산 수지를 얻었다.Into a reactor equipped with a stirrer, a thermometer, a condenser, a metering pump, and a nitrogen injection tube, 800 g of the polyester obtained in Preparation Example 1 was placed, and 23.9 g of dimethyrol propionic acid and 0.4 g of dibutyltin dilaurate were added thereto. After that, the temperature was raised to 60 ° C. and 140 g of isophorone diisocyanate and 413.1 g of acetone were sequentially added and maintained for 8 hours. When the NCO content was determined to be 0, 14.3 g of triethylamine was added and maintained for 30 minutes. Dispersion was carried out by adding 546.4 g of deionized water for 30 minutes. When dispersion of the turbidity was completed, acetone was removed under reduced pressure to obtain a polyurethane water dispersion resin having a final solid content of 40% by weight and a particle size of 0.15 to 0.2 µm.

제조예 3Preparation Example 3

- 폴리우레탄 수분산 수지의 제조 2-Preparation of Polyurethane Water Dispersion Resin 2

교반기, 온도계, 콘덴서, 정량펌프, 질소 주입관이 설치된 반응기에 상기 제조예 1에서 얻은 폴리에스테르 1000g을 넣고, 여기에 디메티롤프로피오닉산 24.2g, 이소포론 디이소시아네이트 140g, 및 디부틸틴 디라울레이트 0.4g을 사입한 후, 60℃로 승온시키고 아세톤 291.1g을 투입하여 8시간 동안 유지시킨 다음, NCO 함량을측정하여 0이 되면 트리에틸아민 14.5g을 투입하여 30분간 유지시킨 후, 탈이온수 1621.8g을 30분간 투입하여 분산을 진행시켰다. 백탁의 분산이 완료되면 감압하에서 아세톤을 제거하여 최종 고형분이 40중량%이고 입자경이 0.15∼0.2㎛인 폴리우레탄 수분산 수지를 얻었다.Into a reactor equipped with a stirrer, a thermometer, a condenser, a metering pump, and a nitrogen inlet tube, 1000 g of the polyester obtained in Preparation Example 1 was placed therein, 24.2 g of dimethyrol propionic acid, 140 g of isophorone diisocyanate, and dibutyltin dilaur After inserting 0.4 g of rate, the temperature was raised to 60 ° C. and 291.1 g of acetone was added and maintained for 8 hours. When the NCO content was 0, 14.5 g of triethylamine was added and maintained for 30 minutes, followed by deionized water. Dispersion was carried out by adding 1621.8 g for 30 minutes. When dispersion of the turbidity was completed, acetone was removed under reduced pressure to obtain a polyurethane water dispersion resin having a final solid content of 40% by weight and a particle size of 0.15 to 0.2 µm.

제조예 4Preparation Example 4

- 비수계 분산액의 제조- 폴리우레탄 타입 1-Preparation of Non-Aqueous Dispersion-Polyurethane Type 1

교반기, 온도계, 콘덴서, 정량펌프, 질소 주입관이 설치된 반응기에 1,6-헥산디올 아디페이트(수산가: 56mgKOH/g) 900.0g, 트리메티롤 프로판 7.1g, 디메티롤 프로피오닉산 63.0g, 아세톤 600g을 사입한 후 60℃로 승온시키고, 여기에 이소포론 디이소시아네이트 550.0g, 및 디부틸틴 디라울레이트 0.760g을 투입하여 환류반응을 진행하였다. 반응이 진행됨에 따라 NCO 함량이 변하지 않는 점에 이르면 30℃로 냉각하고 트리에틸아민 49.9g을 사입한 후 30분간 유지시키고, 고속교반하에서 물 1690g을 10분에 걸쳐 사입한 후 백탁의 수분산이 완전히 진행되면, 이어 디에틸렌트리아민 85.8g 및 탈이온수 283.4g의 혼합물을 사입하였다.900.0 g of 1,6-hexanediol adipate (hydroxy acid value: 56 mgKOH / g), 7.1 g of trimethol propane, 63.0 g of dimethrol propionic acid, acetone in a reactor equipped with a stirrer, a thermometer, a condenser, a metering pump and a nitrogen injection tube After 600 g was added, the temperature was raised to 60 ° C., and 550.0 g of isophorone diisocyanate and 0.760 g of dibutyltin dilaurate were added thereto, followed by reflux reaction. When the NCO content does not change as the reaction proceeds, it is cooled to 30 ° C., 49.9 g of triethylamine is added and maintained for 30 minutes, and 1690 g of water is injected over 10 minutes under high-speed stirring, and the water dispersion of the turbidity Upon complete progress, a mixture of 85.8 g of diethylenetriamine and 283.4 g of deionized water was then purchased.

이때, 입자가교화 반응이 일어나게 되는데, 약 5∼10℃의 발열이 진행되나 그대로 유지하여 2시간동안 서서히 교반하였다. 그 다음, 다시 60℃로 승온시켜 수분산물에 존재하는 아세톤을 제거하여 고형분 함량이 35중량%이고, 입자경이 0.05∼0.1㎛인 폴리우레탄 수분산 수지를 얻었다.At this time, the particle crosslinking reaction occurs, the exotherm of about 5 ~ 10 ℃ proceeds but kept as it was and slowly stirred for 2 hours. Then, the mixture was heated to 60 ° C. again to remove acetone present in the aqueous product to obtain a polyurethane water dispersion resin having a solid content of 35% by weight and a particle diameter of 0.05 to 0.1 μm.

그 다음, 교반기, 온도계, H형 분리관, 콘덴서 주입관이 설치된 반응기에 상기에서 얻은 폴리우레탄 수분산 수지 500g 및 2-에틸헥산올 500g을 사입하여 교반하면서 160℃까지 서서히 승온시키고 단순증류법으로 물을 제거하였다. 이로부터 최종 산가가 16mgKOH/g, 고형분 함량이 35중량%인 적갈색의 비수계 분산액을 얻었다.Then, 500 g of the polyurethane water dispersion resin and 500 g of 2-ethylhexanol obtained above were added to a reactor equipped with a stirrer, a thermometer, a H-type separator, and a condenser inlet tube, and gradually heated up to 160 ° C. while stirring. Was removed. From this, a reddish brown non-aqueous dispersion having a final acid value of 16 mgKOH / g and a solid content of 35% by weight was obtained.

제조예 5Preparation Example 5

- 비수계 분산액의 제조- 폴리우레탄 타입 2-Preparation of Non-Aqueous Dispersion-Polyurethane Type 2

1,6-헥산디올 아디페이트 대신 폴리카보네이트디올(수산가: 56mgKOH/g)을 사용한 것을 제외하고는 상기 제조예 4와 동일하게 실시하여 최종 산가가 16mgKOH/g, 고형분 함량이 35중량%인 적갈색의 비수계 분산액을 얻었다.Polycarbonate diol (hydroxyl value: 56 mgKOH / g) in place of 1,6-hexanediol adipate was carried out in the same manner as in Preparation Example 4, the final acid value of 16 mgKOH / g, reddish brown with a solid content of 35% by weight A non-aqueous dispersion was obtained.

제조예 6Preparation Example 6

- 비수계 분산액의 제조- 폴리우레탄 타입 3-Preparation of Non-Aqueous Dispersion-Polyurethane Type 3

1,6-헥산디올 아디페이트 대신 폴리카프로락톤디올(수산가: 56mgKOH/g)을 사용한 것을 제외하고는 상기 제조예 4와 동일하게 실시하여 최종 산가가 16mgKOH/g, 고형분 함량이 35중량%인 적갈색의 비수계 분산액을 얻었다.Except for using polycaprolactonediol (hydroxyl value: 56 mgKOH / g) instead of 1,6-hexanediol adipate was carried out in the same manner as in Preparation Example 4 red brown with a final acid value of 16mgKOH / g, 35% by weight solid content The non-aqueous dispersion of was obtained.

제조예 7Preparation Example 7

- 비수계 분산액의 제조- 폴리우레탄 타입 4-Preparation of Non-Aqueous Dispersion-Polyurethane Type 4

1,6-헥산디올 아디페이트 대신 폴리테트라메틸렌에테르 글리콜(수산가: 56mgKOH/g)을 사용한 것을 제외하고는 상기 제조예 4와 동일하게 실시하여 최종 산가가 16mgKOH/g, 고형분 함량이 35중량%인 적갈색의 비수계 분산액을 얻었다.The same procedure as in Preparation Example 4 was repeated except that polytetramethylene ether glycol (hydroxyl value: 56 mgKOH / g) was used instead of 1,6-hexanediol adipate to have a final acid value of 16 mgKOH / g and a solid content of 35 wt%. A reddish brown non-aqueous dispersion was obtained.

제조예 8Preparation Example 8

- 비수계 분산액의 제조- 폴리우레탄 타입 5-Preparation of Non-Aqueous Dispersion-Polyurethane Type 5

1,6-헥산디올 아디페이트 대신 폴리프로필렌 글리콜(수산가: 56mgKOH/g)을 사용한 것을 제외하고는 상기 제조예 4와 동일하게 실시하여 최종 산가가 16mgKOH/g, 고형분 함량이 35중량%인 적갈색의 비수계 분산액을 얻었다.Polypropylene glycol (hydroxyl value: 56 mgKOH / g) in place of 1,6-hexanediol adipate was carried out in the same manner as in Preparation Example 4, the final acid value of 16 mgKOH / g, reddish brown with a solid content of 35% by weight A non-aqueous dispersion was obtained.

실시예 1∼5 및 비교예 1Examples 1-5 and Comparative Example 1

A. 수용성 중도 도료의 제조A. Preparation of Water Soluble Middle Paint

다음의 각 실시예 1∼5 및 비교예 1의 수용성 중도 도료의 제조에 사용된 성분 및 함량은 각각 하기 표 1에 상세하게 나타내었다.The components and contents used in the preparation of the water-soluble intermediate paints of Examples 1 to 5 and Comparative Example 1, respectively, are shown in detail in Table 1 below.

(a) 밀베이스를 제조하기 위해서는 먼저 탈이온수, 분산용수지, 습윤제, 분산제, 소포제, TiO2, 안료 및 흑색 안료를 하기 표 1에 나타낸 함량으로 각각 혼합한 후, 샌드밀을 이용하여 2시간동안 분산시킨다. 이때 밀베이스의 최종 입도는 5μ 이하가 되도록 한다.(a) To prepare a mill base, first, deionized water, a resin for dispersing, a wetting agent, a dispersant, an antifoaming agent, TiO 2 , a pigment and a black pigment are respectively mixed in the amounts shown in Table 1 below, followed by 2 hours using a sand mill. To disperse. At this time, the final particle size of the mill base is to be 5μ or less.

(b) 가교제, 습윤제, 중화제, 조용제, 주수지, 및 탈이온수를 하기 표 1에 나타낸 함량으로 각각 사입하여 교반한 다음, 티 발생 등의 이상이 없음을 육안으로 관찰하고 이상이 없을시 상기 (a)에서 제조한 밀베이스 25.51g를 투입하여 30분 동안 교반하여 유지하면서 비수계분산액 및 점증제(비교예 1은 비수계분산액이 투입되지 않음)를 투입하여 마감하여 작업점도가 50∼60초(포드컵 #4)가 되도록 탈이온수를 사용하여 조정하여 중도도료를 완성하였다.(b) the crosslinking agent, the wetting agent, the neutralizing agent, the cosolvent, the main resin, and the deionized water were respectively injected and stirred in the contents shown in Table 1 below, and then visually observed that there is no abnormality such as the occurrence of teeing. 25.51 g of the mill base prepared in a) was added thereto, and the mixture was stirred for 30 minutes, followed by adding a non-aqueous dispersion and a thickener (Comparative Example 1, the non-aqueous dispersion was not added). The intermediate coating was completed by adjusting with deionized water so as to (Ford Cup # 4).

AA 성 분ingredient 용 도Usage 실시예1(g)Example 1 (g) 실시예2(g)Example 2 (g) 실시예3(g)Example 3 (g) 실시예4(g)Example 4 (g) 실시예5(g)Example 5 (g) 비교예1(g)Comparative Example 1 (g) 탈이온수 1Deionized Water 1 7.17.1 7.17.1 7.17.1 7.17.1 7.17.1 7.17.1 Efka-1502Efka-1502 분산용수지Dispersion Resin 2.232.23 2.232.23 2.232.23 2.232.23 2.232.23 2.232.23 Efka-5044Efka-5044 습윤제Humectant 0.50.5 0.50.5 0.50.5 0.50.5 0.50.5 0.50.5 BYK-D190BYK-D190 분산제Dispersant 1.01.0 1.01.0 1.01.0 1.01.0 1.01.0 1.01.0 (a)(a) Tego Foamex830Tego Foamex830 소포제Antifoam 0.30.3 0.30.3 0.30.3 0.30.3 0.30.3 0.30.3 CR97CR97 TiO2 TiO 2 7.17.1 7.17.1 7.17.1 7.17.1 7.17.1 7.17.1 BFMBFM 안료Pigment 7.17.1 7.17.1 7.17.1 7.17.1 7.17.1 7.17.1 Aerosil R972Aerosil R972 안료Pigment 0.10.1 0.10.1 0.10.1 0.10.1 0.10.1 0.10.1 Bayferrox 303TBayferrox 303T 흑색 안료Black pigment 0.080.08 0.080.08 0.080.08 0.080.08 0.080.08 0.080.08 Cymel 325Cymel 325 가교제Crosslinking agent 3.53.5 3.53.5 3.53.5 3.53.5 3.53.5 3.53.5 Tego Wet 510Tego Wet 510 습윤제Humectant 1.01.0 1.01.0 1.01.0 1.01.0 1.01.0 1.01.0 angusAMP95 10%용액angusAMP95 10% solution 중화제corrector 3.03.0 3.03.0 3.03.0 3.03.0 3.03.0 3.03.0 부틸 셀로솔브Butyl Cellosolve 조용제Solvent 2.02.0 2.02.0 2.02.0 2.02.0 2.02.0 2.02.0 제조예 2Preparation Example 2 주수지Main resin 3838 제조예 3Preparation Example 3 3838 (b)(b) NeoRez R9891) NeoRez R989 1) 3838 UD2202) UD220 2) 3838 3838 3838 탈이온수Deionized water 50.850.8 50.850.8 50.850.8 50.850.8 50.850.8 58.858.8 제조예 4Preparation Example 4 비수계분산액Non-aqueous dispersion 88 -- -- -- -- -- 제조예 5Preparation Example 5 -- 88 -- -- -- -- 제조예 6Preparation Example 6 -- -- 88 -- -- -- 제조예 7Preparation Example 7 -- -- -- 88 -- -- 제조예 8Preparation Example 8 -- -- -- -- 88 -- Viscalex HV 303)10% 용액Viscalex HV 30 3) 10% solution 점증제Thickener 10.410.4 10.410.4 10.410.4 10.410.4 10.410.4 10.410.4

1) Avecia사 제품1) Avecia

2) Bond polymer Inc. 제품2) Bond polymer Inc. product

3) Allied colloide사 제품3) Allied colloide

B. 수용성 상도 도료의 제조B. Preparation of Water-Soluble Topcoat

다음의 각 실시예 1∼5 및 비교예 1의 수용성 상도 도료의 제조에 사용된 성분 및 함량은 각각 하기 표 2에 상세하게 나타내었다.The components and contents used in the preparation of the water-soluble topcoats of Examples 1 to 5 and Comparative Example 1, respectively, are shown in detail in Table 2 below.

(a) 밀베이스의 제조는 조용제, 습윤제, 백색 안료, 및 소포제를 하기 표 2에 나타낸 함량으로 각각 사입하여 샌드밀을 이용하여 2시간동안 분산시켜 최종 입도가 5μ이하가 되도록 한다.(a) The mill base is prepared by using a solvent, a wetting agent, a white pigment, and an antifoaming agent in the amounts shown in Table 2, respectively, and dispersing the mixture for 2 hours using a sand mill to have a final particle size of 5 μm or less.

(b) 조용제, 가교제, 주수지, 및 중화제를 하기 표 2에 나타낸 함량으로 각각 사입한 후 교반하여 티 발생 유무를 육안으로 관찰한 다음, 상기 (a)에서 제조한 밀베이스 41.84g를 사입하고 교반한 후, 비수계 분산액 및 증점제(비교예 1은 비수계분산액이 투입되지 않음)를 투입한 후 30분동안 교반하여 최종점도가 60초(포드컵 #4)가 되도록 탈이온수를 사용하여 조정하여 상도도료를 완성하였다.(b) a crude solvent, a crosslinking agent, a main resin, and a neutralizing agent were added to each of the contents shown in Table 2 below, followed by stirring to visually observe the presence of teeing. Then, 41.84 g of the mill base prepared in (a) was added thereto. After stirring, a non-aqueous dispersion and a thickener (Comparative Example 1, non-aqueous dispersion was not added) were added and stirred for 30 minutes, and then adjusted using deionized water to give a final viscosity of 60 seconds (pod cup # 4). To finish the topcoat.

BB 성분ingredient 용도Usage 실시예 1∼5(g)Examples 1-5 (g) 비교예 1(g)Comparative Example 1 (g) 2-ethyl hexanol2-ethyl hexanol 조용제Solvent 2.502.50 2.502.50 Wet 510Wet 510 습윤제Humectant 0.450.45 0.450.45 (a)(a) CR97CR97 백색안료White Pigment 38.2238.22 38.2238.22 Foamast324Foamast324 소포제Antifoam 0.670.67 0.670.67 DPMDPM 조용제Solvent 3.003.00 3.003.00 Hexyl cellosolveHexyl cellosolve 조용제Solvent 4.004.00 4.004.00 CYMEL325CYMEL325 가교제Crosslinking agent 2.002.00 2.002.00 AC25091) AC2509 1) 주수지Main resin 43.0043.00 43.0043.00 (b)(b) 10% AMP10% AMP 중화제corrector 3.403.40 3.403.40 제조예 4Preparation Example 4 비수계분산액Non-aqueous dispersion 8.008.00 -- 2% laponite RD2% laponite RD 증점제Thickener 10.0010.00 10.0010.00 33%HV3033% HV30 증점제Thickener 2.002.00 2.002.00 탈이온수Deionized water 30.0030.00 38.0038.00

1) ALBERDINGK사 제품 : 아크릴-우레탄 수지1) Product of ALBERDINGK: Acrylic-urethane resin

C. 복층 도막 제조C. Multi-Layer Coating

CR철판에 양이온 전착도료(KCC제품:ED-6000)가 도장된 시편에 상기 A에서 얻은 수용성 중도 도료를 도장하고 상기 B에서 얻은 수용성 상도 도료를 도장한 후, 다시 80℃/5분 동안 열풍건조를 하고 용제형 2액 투명도료(KCC제품 : 크린센스)를 도장하고 150℃/20분 동안 경화시켜 복층 도막을 제조한 다음, 이의 물성을 측정하여 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.After coating the water-soluble intermediate paint obtained in the above A on the specimen coated with the cationic electrodeposition paint (KCC product: ED-6000) on the CR steel plate, and coating the water-soluble topcoat obtained in the above-mentioned B, hot-air drying for 80 ° C./5 minutes. After coating the solvent type two-component transparent paint (KCC product: Cleansense) and curing for 150 ℃ / 20 minutes to prepare a multilayer coating film, the physical properties of the results are shown in Table 3 below.

이때, 상기 도장과정은 상대습도 70%, 25℃의 온도하에서 자동 도장기를 사용하여 중도도료는 10∼40㎛로 도장하고 상도도료는 20∼50㎛, 및 투명도료는 40∼60㎛으로 각각 도장하여 수행되었다.At this time, the coating process using an automatic coating machine at a temperature of 70% relative humidity and 25 ℃, the middle coating paints 10 to 40㎛, the top coat 20 to 50㎛, and the transparent paint 40 to 60㎛ respectively Was performed.

구 분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 실시예 4Example 4 실시예 5Example 5 비교예 1Comparative Example 1 비 고Remarks 외관(광택 및 맑기감)Appearance (Gloss and Clearness) 우수Great 우수Great 양호Good 양호Good 양호Good 불량Bad 육안관찰Visual observation 작업성Workability 우수Great 우수Great 양호Good 우수Great 우수Great 보통usually 칠흐름성Chilsung Castle 도료 안정성Paint stability 우수Great 우수Great 우수Great 우수Great 우수Great 양호Good 45℃/5일 저장후 점도변화를 포드컵#4로 측정한 결과 ±20%이내Viscosity change after storage at 45 ℃ / 5 days, measured by Pod Cup # 4, within ± 20% 팝핑(popping)Popping 우수Great 우수Great 양호Good 우수Great 우수Great 불량Bad 개수비교Comparison 수직QMS데이터1) Vertical QMS Data 1) GlossGloss 5151 4848 4242 4747 5454 4444 45 45 DOIDOI 6060 5959 5353 5858 6262 5151 영상선명도Image sharpness Orange peelOrange peel 4949 4747 4040 4646 4747 3838 오렌지 필Orange peel

1) QMS(quality measurement system) : perceptrom사1) QMS (quality measurement system): perceptrom company

DOI(영상선명도) : 값이 높을 수록 양호한 상태를 나타냄.DOI (Image Sharpness): Higher value indicates better condition.

상기 표 3에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 방법에 따라 도장된 경우, 외관이 우수하고 도료의 안정성이 뛰어날 뿐만 아니라, 경화시의 팝핑현상을 방지할 수 있었다.As can be seen in Table 3, when the coating according to the method of the present invention, not only excellent appearance and excellent stability of the coating, but also prevented popping phenomenon during curing.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 특별한 도장 부스의 온/습도 관리 없이 기존의 경화공정을 단축하는 동시에 기존의 외관을 확보할 수 있는 저VOC(휘발성유기화합물) 타입의 3-코트 1-베이크형 도막 형성방법이 제공된다. 본 발명에따른 방법은 도장공정의 단축으로 에너지 절감뿐만 아니라, 생산성 향상 및 환경오염 물질감소에도 큰 기여를 할 수 있다.As described above, according to the present invention, a low-VOC (volatile organic compound) type 3-coat 1-baking can shorten the existing curing process and secure the existing appearance without controlling the temperature and humidity of the special coating booth. A type coating film forming method is provided. The method according to the present invention can make a great contribution not only to saving energy by shortening the coating process but also to improving productivity and reducing environmental pollutants.

Claims (5)

피도장면에 수용성 중도 도료를 도장한 후 소부과정 없이 수용성 상도 도료를 도장하고, 다시 열경화성 용제형 투명 도료를 도장한 다음, 한 번에 소부하여 경화시키는 3-코트 1-베이크형 도막 형성방법에 의한 자동차의 복층 도막형성방법에 있어서,In the method of forming a 3-coat 1-baked coating film which is coated with a water-soluble intermediate paint on the surface to be coated, and then coated with a water-soluble top coat without any baking process, and then coated with a thermosetting solvent-type transparent paint, followed by baking at once. In the multilayer film forming method of automobiles by 상기 수용성 중도 도료는 폴리우레탄 수분산물 수지 20∼60중량%, 비수계 분산액 1∼20중량%, 가교성 아미노 수지 1∼15중량%, 및 나머지는 안료, 첨가제 및 물을 포함하고;The water-soluble intermediate paint comprises 20 to 60% by weight of polyurethane water dispersion resin, 1 to 20% by weight of non-aqueous dispersion, 1 to 15% by weight of crosslinkable amino resin, and the balance includes pigments, additives and water; 상기 수용성 상도 도료는 수용성 폴리우레탄-아크릴 공중합 수지 20∼60중량%, 비수계 분산액 1∼20중량%, 가교성 아미노 수지 1∼20중량%, 및 나머지는 안료, 첨가제 및 물을 포함하며;The water-soluble topcoat comprises 20 to 60% by weight of a water-soluble polyurethane-acrylic copolymer resin, 1 to 20% by weight of a non-aqueous dispersion, 1 to 20% by weight of a crosslinkable amino resin, and the balance includes a pigment, an additive, and water; 상기 투명도료는 용제형 1액 또는 2액, 또는 수성 분말 슬러리(powder slurry)인 것을 특징으로 하는 자동차의 복층 도막형성방법.The transparent coating is a solvent type 1 or 2 liquid, or an aqueous powder slurry (powder slurry), characterized in that the vehicle multilayer coating film forming method. 제1항에 있어서, 상기 비수계 분산액은 입자 가교화된 폴리우레탄 수지, 폴리우레탄-아크릴 공중합 수지, 아크릴 수지, 또는 이들의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.The method of claim 1 wherein the non-aqueous dispersion comprises particle crosslinked polyurethane resin, polyurethane-acrylic copolymer resin, acrylic resin, or mixtures thereof. 제1항에 있어서, 상기 비수계 분산액은 수용성 조용제 또는 비수용성 조용제40∼95중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.The method of claim 1, wherein the non-aqueous dispersion comprises 40 to 95% by weight of a water-soluble coagulant or a water-insoluble coagulant. 제1항에 있어서, 상기 비수계 분산액은 5∼60중량%의 고형분을 함유하는 것을 특징으로 하는 방법.The method of claim 1, wherein the non-aqueous dispersion contains 5 to 60% by weight of solids. 제1항에 있어서, 상기 비수계 분산액의 산가는 5∼50mgKOH/g임을 특징으로 하는 방법.The method according to claim 1, wherein the acid value of the non-aqueous dispersion is 5 to 50 mgKOH / g.
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