KR20080062296A - 선박용 방식 도료 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 에폭시 당량이 100~750g/eq인 에폭시 수지 15~50중량%, 지방산 오일 유도체 첨가제 1~30중량%, 알루미늄 플레이크(Flake) 안료 4~50중량% 및 아민계 경화제와 폴리아미드계 경화제 중 1종 이상의 경화제 2~20중량%를 포함하는 선박용 방식 도료 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 의한 선박용 방식 도료 조성물은, 선박의 외판, 카고 홀드부 및 밸러스트 탱크부와 같은 주요부위에 사용되는 경우, 내수성, 내해수성, 방청성, 내크랙성 및 흐름성이 모두 우수한 효과를 나타낸다.
방식 도료 조성물, 지방산 오일 유도체 첨가물, 알루미늄 플레이크 안료

Description

선박용 방식 도료 조성물{RUST RESISTING PAINT COMPOSITION FOR VESSEL}
도 1은 시편의 내크랙성(crack resistance)을 관찰하기 위하여 적용된 시간대별 온도 조건을 그래프로 나타낸 것이다.
본 발명은 에폭시 수지, 경화제, 알루미늄 플레이크(flake) 안료 및 지방산 오일 유도체 첨가제를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 방식 도료 조성물에 관한 것이다.
현재 사용되는 선박용 에폭시 도료는 1회 도장시 건조 도막 두께가 100~150㎛ 정도로 도장 가능한 도료들이 주종을 이루고 있으나, 고도의 방청성능을 요구하는 워터 밸러스트 탱크(water ballast tank) 내부에 도장되는 도료의 경우에는, 건조 도막 두께가 300~400㎛ 정도를 요구하고 있다.
그러나, 일반적으로 고 고형분(high solid) 타입의 도료의 경우, 오랜 저장기간 중 도료의 점도가 저하되는 현상이 발생할 수 있으며, 이에 따라 실제 수직면 부위에 도장 작업시 요구하는 도막 두께 내에서 흐름현상(sagging)이 발생하게 된다. 이렇게 발생된 흐름현상은 작업자들에 의해 제거되며, 재도장(respray)된다. 이러한 과정은 작업시간을 늘릴 뿐만 아니라, 추가적인 인건비와 적용 도료 비용이 발생되는 문제점이 있었다.
일반적으로, 도료 배합 내에 흐름성을 향상시키기 위한 첨가제로서, 고상 파우더 형태의 수산화 알루미늄, 실리카, 탄산칼슘, 황산바륨, 산화티타늄, 인산칼슘, 탈크(talc), 점토(clay) 또는 유리분말 등과 액상 형태의 변성 우레아계, 우레아 변성 폴리우레탄 용액 또는 폴리하이드록시 카르복실산 아마이드 용액 등이 사용되고 있다.
그러나, 이와 같은 점증제 또는 유동성 첨가제들을 도료 배합 내에 적용하는 경우에는, 기본 도료 물성, 특히 방청성 및 내해수성 등이 나빠지며, 또한 가사 시간이나, 작업성에 나쁜 영향을 끼치는 경우가 많다. 그러므로 방식 도료의 기본 물성에 영향을 끼치지 않으면서 도료의 흐름성을 향상시키는 요구가 증대되고 있다.
한편, 복잡한 선박의 주요부위, 특히 카고 홀드(cargo hold) 및 밸러스트 구조체 내부의 일정 부위에 도료가 중첩 도포 됨으로써 경화 및 노화가 진행된 도막 표면에는 열적, 화학적 또는 외부의 기계적 충격에 의하여 크랙이 발생된다. 이렇게 만들어진 크랙은 철 소지면의 부식을 촉진시키며, 선박의 수명을 앞당기는 원인이 된다. 이것은 현재 선박을 건조하는 제조사에서 가장 중요시하는 부분 중의 하나로서, 여러 선박 도료업체에서 개선해야 할 물성으로 주목하고 있다.
이러한 관점에서 선박 및 중방식 분야에서는 방청성과 내크랙성이 우수하며, 수직면에 도장시 흐름현상이 발생하지 않는 뛰어난 도료의 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 선박용, 특히 워터 발라스트 탱크와 같은 열악한 부식환경에서 방청성 및 내 크랙성이 매우 우수하며, 도장 작업시 흐름성이 매우 양호한 선박용 방식 도료 조성물을 제공하고자 하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 선박용 방식 도료 조성물은, 에폭시 당량이 100~750g/eq인 에폭시 수지 15~50중량%, 지방산 오일 유도체 첨가제 1~30중량%, 알루미늄 플레이크(Flake) 안료 4~50중량% 및 아민계 경화제와 폴리아미드계 경화제 중 1종 이상의 경화제 2~20중량%를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 선박용 방식 도료 조성물에 포함되는 상기 에폭시 수지는, 그 종류에 특별히 제한이 없으며, 예를 들면 비스페놀형 에폭시 수지, 지방족 에폭시 수지, 글리시딜에스테르계 에폭시 수지, 글리시딜 아민계 에폭시 수지, 페놀노볼락형 에폭시 수지 및 크레졸형 에폭시 수지로부터 선택되는 1종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 에폭시 수지는 1분자 내에 적어도 2개 이상의 에폭시기를 갖는 것이며, 에폭시 당량은 100~750g/eq인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 150~700g/eq이다. 방청성 및 내해수성과 내크랙성이 동시에 만족되기 위해서는 도료의 주 바인더의 가교도가 결정되어야 하는데, 상기 에폭시 당량이 100g/eq 미만인 경우에는 내크랙성이 열세하며, 750g/eq를 초과하는 경우에는 방청성과 내해수성 등의 물성이 나빠지는 문제점이 있다.
상기 에폭시 수지의 함량은 15~50중량%로 사용하는 것이 바람직하다. 상기 함량은 조성물의 전체 고형성분 대비 안료(Pigment) 함량을 결정하는 것으로서, 도료 조성물 내의 안료 함량은 도막의 내구성에 매우 밀접한 영향을 미치는데, 상기 함량이 15중량% 미만인 경우에는 방청성 또는 내해수성이 나빠지며, 50중량%를 초과하는 경우에는 광택 및 내크랙성이 나빠진다.
본 발명의 선박용 방식 도료 조성물에 포함되는 지방산 오일 유도체 첨가제는, 지방산 오일 유도체 0.1~10중량%, 케톤류 1~30중량%, 알코올류 1~30중량%, 하이드로카본류 10~30중량% 및 벤젠류 10~50중량%를 포함하여 이루어질 수 있으며, 바람직하게는 지방산 오일 유도체 3~7중량%, 케톤류 10~20중량%, 알코올류 15~30중량%, 하이드로카본류 20~30중량% 및 벤젠류 20~40중량%를 포함한다.
상기 첨가제에 포함되는 지방산 오일 유도체는, 다음의 일반식 (Ⅰ)의 구조를 가진다:
CH3(CH2)nCH=CH(CH2)mCH2CO-R1 (Ⅰ)
여기에서, n은 5~14의 정수, m은 6~20의 정수를 나타내며, R1은 -OCH3, -NH2, -NHC2H5 또는 -CN이다.
상기 첨가제에 포함되는 케톤류는, 예를 들어 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소아밀케톤, 디이소부틸케톤, 디아세톤 알코올 및 시클로헥사논 등을 들 수 있다.
상기 첨가제에 포함되는 알코올류는, 예를 들어 메탄올, 에탄올, 이소프로필 알코올, n-부틸 알코올, 이소부틸 알코올, sec-부탄올, 2-에틸 헥사놀, 벤질 알코 올 및 메톡시 프로판올 등을 들 수 있다.
상기 첨가제에 포함되는 하이드로카본류는, 예를 들어 1,2,4-트리메틸벤젠, 크실렌 및 에틸벤젠 화합물; 나프탈렌 화합물; n-헵탄; 및 에틸벤젠, 스티렌, 트리메틸벤젠 및 테트라메틸벤젠 화합물 등을 들 수 있다.
상기 첨가제에 포함되는 벤젠류는, 예를 들어 톨루엔 및 크실렌 등을 들 수 있다.
본 발명의 선박용 방식 도료 조성물에 포함되는 지방산 오일 유도체 첨가제의 장점을 극대화시키기 위해서는, 조성물 내의 함량 선택이 매우 중요하다. 함량이 너무 적을 경우에는 도료의 주요 물성인 내크랙성 및 흐름성에 전혀 영향을 주지 않으며, 너무 많은 양을 사용하는 경우에는 지방산 오일 유도체 내의 불포화 이중결합의 영향으로 도료가 도포되어, 도막 형성시 변색을 일으키며, 기존 도료의 기본 물성을 저해하는 요인이 된다. 따라서, 기존 도료의 기본 물성을 저해시키지 않으며, 내흐름특성과 내크랙성을 향상시키기 위해 상기 도료 조성물 총 중량을 기준으로 1~30중량%를 사용하는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 2~10중량%이다.
본 발명의 선박용 방식 도료 조성물에 포함되는 알루미늄 플레이크 안료는, 리핑형(Leafing type) 및 논리핑형(Non-leafing type) 안료로 나눌 수 있다.
상기 리핑형 알루미늄 플레이크는, 강구와 같이 강으로 된 구형의 연삭 매체를 갖는 볼밀과 같은 연삭기를 사용하고, 스테아린산과 같은 포화지방산 등의 연삭 윤활제를 사용하여, 미네랄 스피리트 또는 나프타 용매 등의 유기용매 내에서 알루미늄 분말을 습식 연삭하여 얻을 수 있다. 리핑형 알루미늄 플레이크는, 작은 표면 장력으로 인해 도료에 함유된 용매 또는 바인더에 대하여 약한 친화도를 갖는다. 따라서, 리핑형 알루미늄 플레이크 안료는 건조공정 동안에 도막의 표면에 이동되어 연속적으로 균일하게 배향되며, 이에 의한 우수한 금속감(metallic effect)과 베이스 마스킹 특성(base masking property)을 나타낸다.
상기 논리핑형 알루미늄 플레이크는, 포화지방산 대신에 올레산과 같은 불포화지방산을 연삭 윤활제로 사용하여, 위에서 언급한 바와 유사한 연삭을 수행함으로써 얻을 수 있다. 논리핑형 알루미늄 플레이크 안료는, 표면장력이 그리 작지 않기 때문에 상기 도료에 함유된 용매 또는 바인더에 대하여 강한 친화력을 갖는다. 따라서, 논리핑형 알루미늄 플레이크는 도막 내에 균일하게 배향된 상태로 분산되며, 이에 의하여 도막에 금속감을 부여하고 동시에 판상인 입자형태에 의해 외부로부터 수분 등이 소지로 침투되는 것을 차단시키는 효과(barrier effect) 등의 도막의 방청성능 및 여러 가지 물성을 향상시킬 수 있다.
상기와 같은 특성을 고려하여, 본 발명의 선박용 방식 도료 조성물에 포함되는 알루미늄 프레이크 안료로는 논리핑형 알루미늄 플레이크 안료를 단독으로 사용하는 것이 바람직하지만, 도막의 방청성능을 저해하지 않으면서, 우수한 외관 특성을 발휘하도록 리핑형 알루미늄 플레이크 안료를 일부 혼용하여 사용할 수 있다. 바람직하게는 리핑형 알루미늄 플레이크 안료는 알루미늄 플레이크 안료 총 중량의 40중량%까지 사용할 수 있다. 만일, 리핑형 알루미늄 플레이크 안료가 알루미늄 플레이크 안료 총 중량의 40중량%를 초과하여 사용된다면 외부로부터 수분 등이 소지로의 침투되는 것을 차단시키는 효과가 감소되어, 도막의 방청성을 떨어뜨리게 된 다.
또한, 알루미늄 플레이크 안료는 평균입자두께가 0.1~30㎛의 범위에 있으며, 평균입자직경이 5~80㎛의 범위에 있는 것을 사용한다. 바람직하게는 평균입자두께가 0.3~15㎛의 범위에 있으며, 평균입자직경이 10~30㎛의 범위에 있는 것이 적당하다. 도막의 금속감은 휘도, 명도, 광채 등의 조합으로 시각적으로 인식되지만, 일반적으로 높은 휘도를 갖는 도막을 원하는 경향이 있다. 일반적으로, 도막의 휘도와 알루미늄 플레이크 안료의 평균입자두께와 평균입자직경은 서로 연관되어 있어서, 평균입자두께와 평균입자직경이 증가할수록 휘도가 증가하게 된다. 하지만, 알루미늄 플레이크 안료의 평균입자두께와 평균입자직경이 너무 커지면, 알루미늄 플레이크 안료의 배향은 도막의 형성시 흐트러지는 경향이 있어 도막의 외관이 불균일한 광채를 보이게 되며, 또한 금속 입자에 스스로가 유도 전하를 띠고 있어서 금속 입자들 사이에 인력이 작용하여 도장 완료 후 메탈릭 도료의 금속분이 부분적으로 밀집하여 나타나게 됨으로써 도막에 얼룩짐 현상이 나타나는 원인이 되므로, 평균입자두께 및 평균입자직경을 상기 범위로 특정하는 것이 바람직하다.
상기 알루미늄 플레이크 안료는 총 조성물의 함량의 4~50중량%로 사용될 수 있다. 상기 함량이 4중량% 미만인 경우에는 알루미늄 플레이크 안료의 특성을 제대로 발현을 할 수 없으며, 50중량%를 초과하면 금속분의 함량 과다로 금속 입자의 표면에 피복된 수지만으로는 금속 입자들의 집중을 억제하기가 어려워져 도장 완료 후에 얼룩짐 현상이 발생하는 경향이 증가하게 된다.
본 발명의 선박용 방식 도료 조성물에 포함되는 경화제는, 아민계 경화제 및 폴리아미드계 경화제 중 1종 이상을 선택하여 사용할 수 있다.
아민계 경화제는 특별히 한정되지 않으며, 상업적으로 생산되는 제품을 사용할 수 있다. 구체적인 예로서, 카돌라이트(Cardolite)사의 Lite2001LV, Lite2002, Lite2562, NC-541LV, NC-558, NC-562, NX-4903, NX-4913; 에어프로덕트(Air-product)사의 Ancamine1618, Ancamine1784, Ancamine2280, Ancamine2603; 국도화학 KH-600, KH-530S, KH-602, KH-531, KH-816/817/818/819, TH-435, TH-437 등을 들 수 있다.
아미드 경화제는 특별히 한정되지 않으며, 상업적으로 생산되는 제품을 사용 할 수 있다. 구체적인 예로서, 에어프로덕트(Air-product)사의 Sunmide153-60S, Sunmide305-70X, Sunmide307D-60, Sunmide353N, Sunmide350, Sunmide175-60, SunmideX-2700, Ancamide2353, Ancamide2050, Ancamide2396, Ancamide2386; 국도화학의 GX-533, GX-450, GX-433, GX-422, GX-328K, GX-322 등을 들 수 있다.
상기 경화제의 함량은 2~20중량%가 바람직하다. 아민계 및 아미드계 경화제의 함량은 결국 도료 내의 에폭시 수지와의 몰비(당량비)를 결정하는데, 이것은 가교밀도(cross-linking density)를 조정하여 도막의 내구성능을 결정 짖는 중요한 인자가 된다. 상기 함량이 2중량% 미만인 경우에는 층간부착성 및 유연성에는 유리하지만, 내약품성, 내수성 및 방청성능이 악화되며, 20중량%를 초과하는 경우에는 층간 부착성 및 내크랙성이 불리해진다.
그 밖에, 본 발명의 선박용 방식 도료 조성물에는, 방청안료, 무기질 충진제, 침강 방지제, 유기용제 및 기타 첨가제를 추가적으로 더 첨가하여 사용할 수 있다.
본 발명의 방식 도료 조성물의 도장 방법으로는, 에어 스프레이, 에어리스 스프레이, 롤러, 붓 등 종래 공지의 방법을 채용할 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 좀 더 구체적으로 설명한다. 아래의 실시예는 본 발명의 내용을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
[ 실시예 ]
1. 방식 도료 조성물의 제조
표 1에 나타낸 성분 및 함량으로 다음의 방법에 따라 방식 도료 조성물을 제조하였다.
제1단계로서, 용기에 표 1의 주제 중 알루미늄 플레이크 안료를 제외한 성분들을 투입하고, 교반기로 혼합하였다. 제2단계는 분산단계로서, 교반기로 혼합한 혼합물을 분산기를 이용하여 분산시켜 평균 입도 60㎛이내인 도료 조성물을 제조하였다. 제3단계로 분산된 도료 조성물 내에 알루미늄 플레이크 안료를 투입하고, 혼합한 후, 교반기로 혼합하여 주제 도료 조성물을 얻었다. 이것에 경화제로서 지방산 오일 유도체 첨가제, 아민 경화제 또는 아민계와 폴리아미드계 혼용 경화제를 첨가하고 혼합교반하여 방식 도료 조성물을 얻었다.
구 분 도료 조성물 (g) 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 실시예5 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4
주 제 에폭시수지1 250 250 250 250 250 250 250 250 250
탈크 320 320 420 420 320 420 420 420 420
알루미늄 플레이크 안료2 100 100 50 50 100 - - - -
분산제 6 6 6 6 6 6 6 6 6
점증제-13 5 - 5 - - 10 - 5 10
점증제-24 - 10 - - - - 10 5 10
크실렌 20 20 20 20 20 20 20 20 20
알코올 20 20 20 20 20 20 20 20 20
경화제 아민류 60 60 60 60 60 60 60 60 60
아미드류 50 50 50 50 50 50 50 50 50
지방산 오일 유도체 첨가제5 10 10 15 15 20 - - - -
1. 비스페놀 A형 에폭시 수지, 에폭시 당량=189g/eq
2. 논리핑형 알루미늄 플레이크 안료, 평균입자직경=15㎛
3. 파우더상 점증제: Bentone #27(Bentonite계), Elementis(社)
4. 액상 점증제: 변성 우레아계, BYK Chemie
5. 지방산 오일 유도체 첨가제 : 에스테르 치환 지방산 오일 유도체 6중량%, 메틸이소부틸케톤 13중량%, 메톡시프로판올 24중량%, kocosol#100 27중량% 및 크실렌 30중량%
2. 도장 방법
실시예 및 비교예 1~8의 방식 도료 조성물을 다음과 같은 조건으로 도장하였다.
우선 소지표면의 녹, 먼지, 습기, 유분 및 기타 오염물을 청수나 적절한 용제를 사용하여 완전히 제거한 후, 표면조도 25~75㎛로 블라스팅 연마하였다. 다음으로, 준비된 시편에 에어리스 스프레이를 사용하여 노즐 구경 0.019~0.031", 분사 압력 120~150atm, 분사각도 65°로 설정한 후, 건조 도막 125~150㎛로 도장하였다.
3. 물성 측정
얻어진 도막에 대하여, 내수성, 내해수성, 방청성, 내크랙성 및 흐름성을 다음과 같은 기준으로 평가하고, 그 결과를 표 2 및 표 3에 나타내었다.
(1)내수성
도장된 시편을 소지면이 보일 때까지 가운데 10cm정도의 길이로 선을 긋고 청수침적 3개월 후 도막 평가.
(2)내해수성
도장된 시편을 소지면이 보일 때까지 가운데 10cm정도의 길이로 선을 긋고 해수침적 3개월 후 도막 평가.
(3)방청성
ASTM B117에 따른 도막 물성 평가.
(4)내크랙성
T-모양 시편을 에어리스 도장기로 2000㎛으로 도장 후, -20~60℃에서, 6시간 간격으로 반복되는 열적 충격을 가함으로써 도포된 도막상태를 관찰(도 1 참고).
(5)흐름성
에어리스 도장기를 사용하여 1000mm×1000mm×10mm 크기의 브라스팅 처리된 철 시편의 수직면에 도료를 도막 두께 별(300, 400, 500, 600㎛)로 도장한 후, 도장된 도료가 수직면으로 흐르는 모습을 관찰하고, 도막이 건조된 후 건조도막 두께를 WFT(Wet Film Thickness) 게이지를 사용하여 측정.
구분 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 실시예5
내수성 (3개월) 기포(blister) No.10 No.10 No.10 No.10 No.10
녹침투거리 0.5mm 0.5mm 1mm 1mm 0.5mm
내해수성 (3개월) 기포 No.8F No.8F No.6D No.6M No.8F
녹침투거리 1.5mm 2mm 3.5mm 3.5mm 1.5mm
방청성 (Salt-Fog 1200시간) 기포 No.8F No.6M No.6D No.6D No.8F
녹침투거리 2mm 1.5mm 4.5mm 5mm 1.5mm
내 크랙성(크랙 최초 발생일) 56 52 32 30 72
흐름성(㎛)-건조도막기준 500 500 700 750 900
* 기포 크기: No.2 > No.4 > No.6 > No.8 > No.10(기포 없음) * 기포 빈도: F = Few , M = Medium , D = Dense
구분 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4
내수성 (3개월) 기포 No.8F No.8F No.8F No.8F
녹침투거리 2.5mm 2mm 2mm 2.5mm
내해수성 (3개월) 기포 No.6M No.6D No.6D No.6M
녹침투거리 2.5mm 2mm 3.5mm 3.5mm
방청성 (Salt-Fog 1200시간) 기포 No.4F No.6D No.4M No.6D
녹침투거리 4.5mm 6.5mm 5.5mm 5.5mm
내 크랙성(크랙 최초 발생일) 22 26 24 24
흐름성(㎛)-건조도막기준 350 400 450 500
상기 결과에서 알 수 있는 바와 같이, 알루미늄 플레이크 안료 및 지방산 오일 유도체 첨가제를 모두 사용한 실시예의 경우에 내수성, 내해수성, 방청성, 내크랙성 및 흐름성이 모두 우수함을 알 수 있다.
상기에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 선박용 방식 도료 조성물은, 선박의 외판, 카고 홀드부 및 밸러스트 탱크부와 같은 주요부위에 사용되는 경우, 내수성, 내해수성, 방청성, 내크랙성 및 흐름성이 모두 우수한 효과를 나타낸다.

Claims (4)

  1. 에폭시 당량이 100~750g/eq인 에폭시 수지 15~50중량%, 지방산 오일 유도체 첨가제 1~30중량%, 알루미늄 플레이크(Flake) 안료 4~50중량% 및 아민계 경화제와 폴리아미드계 경화제 중 1종 이상의 경화제 2~20중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 방식 도료 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 지방산 오일 유도체 첨가제는 지방산 오일 유도체 0.1~10중량%, 케톤류 1~30중량%, 알코올류 1~30중량%, 하이드로카본류 10~30중량% 및 벤젠류 10~50중량%를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박용 방식 도료 조성물.
  3. 제2항에 있어서, 상기 지방산 오일 유도체는 하기 일반식 (Ⅰ)로 표시되는 에스테르 유도체 또는 지방산 오일의 아미드 유도체인 것을 특징으로 하는 선박용 방식 도료 조성물:
    CH3(CH2)nCH=CH(CH2)mCH2CO-R1 (Ⅰ)
    여기에서 n은 5~14의 정수, m은 6~20의 정수, R1은 -OCH3, -NH2, -NHC2H5 또는 -CN이다.
  4. 제1항에 있어서, 상기 알루미늄 플레이크 안료는 평균입자두께가 0.1~30㎛, 평균입자직경이 5~80㎛인 것을 특징으로 하는 선박용 방식 도료 조성물.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010123408A2 (ru) * 2009-04-10 2010-10-28 Barsky Alexander Mikhailovich Антикоррозионный пигмент
CN102226045A (zh) * 2011-04-15 2011-10-26 贵阳神迪化工有限公司 一种三聚磷酸铝掺杂聚苯胺防锈颜料及其制备方法
US20210071013A1 (en) * 2018-01-29 2021-03-11 Togo Seisakusyo Corporation Rustproofed metal member and coating paint
CN113402954A (zh) * 2021-07-30 2021-09-17 深圳市宏宇辉科技有限公司 一种防披锋铝片及其制备方法和应用

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104327674B (zh) * 2014-11-18 2016-06-08 江苏科技大学 一种直接在锈层上涂装的环氧树脂涂料组合物
CN106237798A (zh) * 2016-08-31 2016-12-21 芜湖恒耀汽车零部件有限公司 锅炉废气净化装置用水箱的内壁防腐蚀涂料

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3917279B2 (ja) * 1997-01-17 2007-05-23 中国塗料株式会社 非タール系エポキシ樹脂塗料組成物およびそれから形成された重防食塗膜
JP5182906B2 (ja) 1998-05-20 2013-04-17 中国塗料株式会社 塗装膜厚調整が容易な塗料組成物およびそれから形成された重防食塗膜
JP2001279167A (ja) 2000-03-31 2001-10-10 Chugoku Marine Paints Ltd 防食塗料組成物、その塗膜、その塗膜で被覆された基材および防食方法
KR100545384B1 (ko) 2005-08-12 2006-01-24 김경숙 수중 세라믹 코팅 부식방지제 및 이를 이용한 수중부식방지방법

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010123408A2 (ru) * 2009-04-10 2010-10-28 Barsky Alexander Mikhailovich Антикоррозионный пигмент
WO2010123408A3 (ru) * 2009-04-10 2010-12-23 Barsky Alexander Mikhailovich Антикоррозионный пигмент
CN102226045A (zh) * 2011-04-15 2011-10-26 贵阳神迪化工有限公司 一种三聚磷酸铝掺杂聚苯胺防锈颜料及其制备方法
US20210071013A1 (en) * 2018-01-29 2021-03-11 Togo Seisakusyo Corporation Rustproofed metal member and coating paint
CN113402954A (zh) * 2021-07-30 2021-09-17 深圳市宏宇辉科技有限公司 一种防披锋铝片及其制备方法和应用

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