KR20150094026A - Method for manufacturing gradation color steel sheet - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 건축용 벽체 및 지붕재 등에 바람직하게 사용될 수 있는 그라데이션 컬러강판의 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method of manufacturing a gradation color steel sheet which can be preferably used for a building wall and a roofing material.
통상, 연속적으로 생산되는 코일형 컬러코팅 강판은 소지강판과 도료의 밀착성을 높이기 위하여 소지강판 표면에 화성처리 코팅을 한 후 건조시키고, 그 위에 도료 색상의 선명성과 물성을 확보하기 위해 하도, 즉 프라이머를 도포하여 경화시킨 다음, 최종 색상을 구현하기 위해 상도를 도포하여 경화시키는 과정을 통해 제조하고 있다.
In general, a coil-type color-coated steel sheet produced continuously is coated with a chemical conversion coating on the surface of a base steel sheet in order to enhance the adhesion between the base steel sheet and the coating material, and then dried. To secure the sharpness and physical properties of the coating color, Is applied and cured, and then a top coat is applied and cured to produce a final color.
이와 같이 제조되는 컬러강판은 롤러 형태의 코팅기법을 이용하여 접촉식으로 표면에 색상을 부여하므로 운전이 쉬우며, 범용기술에 해당되어 다양한 컬러 코팅을 위해 설비를 여러 형태로 변형하는 것이 용이하다는 장점이 있다.
The color steel sheet manufactured in this way is easy to operate because it imparts color to the surface by touching using a roller type coating technique and it is easy to transform the equipment into various forms for various color coatings corresponding to the general technology .
그러나, 색상은 코일당 한가지 색으로 코팅하여야 하며 다른 색상을 코팅하여야 할 경우 코팅롤과 캐치팬에 있는 도료를 청소하여 기존 도료를 완전히 제거한 후 다른 색상의 도료를 공급하여 코팅하여야 하므로 그에 따른 생산성 저하의 문제점이 있다.
However, the color should be coated in one color per coin. If other colors are to be coated, the paint on the coating roll and the catch pan must be cleaned to completely remove the existing paint, .
또한, 코일의 맨 처음에 해당되는 곳의 색상과 점점 다른색으로 농담이 바뀌면서 끝부분에 해당되는 곳의 색상이 완전히 다르게 요구되어지는 경우 기존의 기능성이 부여된 단색도료만을 이용한 코팅 기법으로는 기술적으로 한계가 있었다.
In addition, when the color of the first part of the coil changes to a different color and the color of the part corresponding to the end part is completely different, the coating technique using only the monochromatic paint having the existing function is technically .
본 발명의 일측면은, 간단한 공정에 의하여 다양한 색상을 구현할 수 있는 그라데이션 컬러강판의 제조방법을 제공하는 것이다.
An aspect of the present invention is to provide a method of manufacturing a gradient color steel sheet which can realize various colors by a simple process.
본 발명의 일 측면인 그라데이션 컬러강판의 제조방법은 금속 판재의 일면 또는 양면에 화성처리층을 형성하고, 상기 화성처리층이 형성된 금속 판재의 일면에 하도 도막층 및 상도 도막층을 순차적으로 형성하여 그라데이션 컬러강판을 제조하는 방법에 있어서, 상기 상도 도막층은, 연속적으로 이동하는 금속 판재의 일면에 상도 도막 형성 베이스 도료를 도포하고, 베이킹 처리하여 형성되며, 상기 상도 도막층의 색상이 금속 판재의 이동 방향으로 점진적으로 변화되도록, 상기 상도 도막 형성 베이스 도료의 색상이 점진적으로 변화되는 것을 특징으로 한다.
A method of manufacturing a graded color steel sheet according to an aspect of the present invention includes forming a chemical conversion layer on one side or both sides of a metal plate and sequentially forming a subcoat layer and an uppercoat layer on one side of the metal plate on which the chemical conversion layer is formed A method of manufacturing a gradient color steel sheet, wherein the top coat layer is formed by applying a top coat forming base coat to one surface of a continuously moving metal sheet and baking the top coat layer, The color of the top coat-forming base paint gradually changes so as to gradually change in the direction of movement.
덧붙여, 상기한 과제의 해결 수단은, 본 발명의 특징을 모두 열거한 것은 아니다. 본 발명의 다양한 특징과 그에 따른 장점 및 효과는 하기의 구체적인 실시형태를 참조하여 보다 상세하게 이해될 수 있을 것이다.
In addition, the solution of the above-mentioned problems does not list all the features of the present invention. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The various features and advantages and effects of the present invention will become more fully understood with reference to the following specific embodiments.
본 발명에 의하면, 종래에 다양한 색상과 음영 변화 처리를 위해 발생되는 도료 교체시간이 없어짐에 따라 생산성 저하를 막을 수 있어 제조비용을 점감할 수 있는 효과가 있다. Industrial Applicability According to the present invention, productivity can be prevented from decreasing due to the absence of a paint replacement time that is conventionally required for various color and shade change processing, and the manufacturing cost can be reduced.
또한, 본 발명에 의하면, 다양한 색상을 연출할 수 있어, 건물 외벽 및 지붕재로 활용할 경우 독창적인 색상을 표현할 수 있는 장점이 있다.Further, according to the present invention, it is possible to produce various colors, and it is possible to express original colors when used as a building exterior wall and a roof material.
또한, 본 발명의 그라데이션 기법을 이용한 코팅은 적용될 건물의 크기에 따라 색상 변화 값을 지정하여 그라데이션의 색차 대비 효과를 크게 하거나 또는 미세하게 하여 맞춤형 제품 생산이 가능하다. 게다가 건물 유지 보수시 일반적으로 초기에 설치되었던 동일한 색상의 마감재가 없으므로 유사한 색상의 판재로 대체하는 경우 전체적인 통일성이 결여되어 미관상 좋지 않게 되지만, 본 발명의 그라데이션 강판은 표면의 색상이 조금씩 다르게 코팅되므로 색차가 있는 마감재를 사용하더라도 크게 이질감이 없어 유지보수시 장점이 있어 제품 경쟁력을 향상 시킬수 있다
In addition, the coating using the gradation technique of the present invention can produce a customized product by specifying a color change value according to the size of a building to be applied, thereby increasing or finely reducing the contrast effect of the gradation. In addition, since there is no finishing material of the same color that was initially installed in the maintenance of a building, when the plate is replaced with a plate of a similar color, the overall uniformity is lost and the appearance is not good. However, since the color of the surface of the steel sheet of the present invention is slightly different, The use of the finishing material with a high degree of non-uniformity can improve the competitiveness of the product due to its advantages in maintenance.
도 1은 그라데이션 컬러강판의 제조 공정의 일 예를 나타내는 공정도이다.
도 2는 그라데이션 컬러강판의 제조 공정 중 상도 도막층을 형성하는 공정에 적용될 수 있는 상도 코터(11)의 일 예를 나타낸 모식도이다.BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a process diagram showing an example of a manufacturing process of a gradation color steel sheet. FIG.
2 is a schematic view showing an example of a
본 발명자들은 종래의 컬러강판 제조방법에 의할 때, 1개의 코일 안에서 다양한 색상의 도료를 코팅하는 것은 기술적으로 한계가 있고, 색상을 교체하더라도 생산 공정에 지연이 발생되는 문제가 있음을 인지하고, 본 발명에 이르게 되었다.
The inventors of the present invention have recognized that there is a technical limitation in coating a paint of various colors in one coil when there is a conventional method of manufacturing a color steel sheet and that there is a problem that a delay occurs in the production process even if the color is changed, Leading to the present invention.
이하, 본 발명의 일 측면인 그라데이션 컬러강판의 제조방법에 대하여 상세히 설명한다.
Hereinafter, a method of manufacturing a gradation color steel sheet as one aspect of the present invention will be described in detail.
금속판재를 준비하는 단계Step of preparing metal plate
본 발명에서 사용하는 금속 판재의 종류는 특별히 한정하지 않으며, 통상의 연속 컬러도장공정에서 사용되는 어떠한 소재도 적용 가능하다. 예컨대, 탄소 강판, 비탄소 강판 및 스테인리스 강판일 수 있다. 이 때, 상기 비탄소 강판은 도장강판의 경량화 및 고강도, 고가공성 측면을 고려하여 Al, Mg 및 Cu로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상의 성분을 주성분으로 하는 것이 바람직하다.
The kind of the metal plate used in the present invention is not particularly limited, and any material used in an ordinary continuous color coating process can be applied. For example, it may be a carbon steel plate, a non-carbon steel plate, and a stainless steel plate. At this time, it is preferable that the non-carbon steel sheet mainly contains at least one component selected from the group consisting of Al, Mg and Cu in consideration of the weight reduction of the coated steel sheet and the high strength and high porosity.
한편, 내식성 및 도장성 측면을 고려하여, 상기 금속 판재는 Zn, Al, Mg, Sn, Ti, Cr, Cu, Pb, W 및 Zr로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상의 성분으로 도금된 도금강판인 것이 보다 바람직하다. 이 때, 도금층은 공지된 전해도금법 또는 무전해도금법 등에 의하여 형성될 수 있으며, 전해도금법에 의해 형성된 도금강판의 경우, 미려한 표면품질을 확보할 수 있는 장점이 있다. 다만, 본 발명에서 상기 도금층의 형성방법을 한정하는 것은 아니다.
The metal plate is a plated steel plate plated with at least one component selected from the group consisting of Zn, Al, Mg, Sn, Ti, Cr, Cu, Pb, W and Zr in consideration of corrosion resistance and paintability More preferable. At this time, the plated layer can be formed by a known electrolytic plating method or electroless plating method, and in the case of a plated steel sheet formed by the electrolytic plating method, there is an advantage that an excellent surface quality can be secured. However, the method of forming the plating layer is not limited in the present invention.
화성처리층을The converted layer 형성하는 단계 Forming step
상기 금속판재의 일면 또는 양면에 화성처리층을 형성하며, 이는 금속 판재와 도막층간 밀착성을 향상시키기 위함이다. 본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 화성처리층은 화성처리액의 도포 및 건조에 의하여 형성될 수 있다.
A chemical conversion layer is formed on one side or both sides of the metal plate to improve the adhesion between the metal plate and the coating layer. According to an embodiment of the present invention, the chemical conversion treatment layer may be formed by applying and drying a chemical conversion solution.
상기 화성처리액의 종류는 특별히 한정하지 아니하나, 크롬(Cr) 또는 크롬-프리(Cr-free) 고내식성 화성처리액을 사용할 수 있다.
The type of the chemical liquor is not particularly limited, but chrome (Cr) or Cr-free high corrosion resistant chemical liquor can be used.
상기 건조 수단은 본 발명에서 특별히 한정하지 아니하나, 적외선을 이용한 IR 히터(Infrared Ray Heater), 인덕션 히터(Induction Heater) 및 열풍오븐(Dry Oven) 등의 열원을 제어할 수 있는 장치인 것이 바람직하다.
The drying means is not particularly limited in the present invention but is preferably a device capable of controlling a heat source such as an infrared ray heater using an infrared ray, an induction heater, and a hot oven .
건조 후 형성되는 화성처리층의 두께는, 도포된 화성처리액의 건조 및 형성되는 적층 구조의 상하부층과의 밀착성을 고려할 때 1.0~4.0㎛인 것이 바람직하다. 상기 화성처리층의 두께가 1.0㎛ 미만인 경우, 하도 도막층이나 상도 도막층의 손상 발생시, 금속 판재가 외부에 노출되어 부식이 발생할 우려가 있다. 반면, 상기 화성처리층의 두께가 4.0㎛를 초과하는 경우, 두께 대비 내식성 향상 효과가 포화되며, 화성처리제의 사용이 증가하여 제조비용이 증가하는 단점이 있다.
The thickness of the converted layer formed after drying is preferably 1.0 to 4.0 占 퐉 in consideration of drying of the applied chemical treating solution and adhesion of the formed upper and lower layers of the formed laminated structure. If the thickness of the chemical conversion layer is less than 1.0 탆, the metal plate may be exposed to the outside when corrosion occurs in the undercoat layer or the top coat layer, thereby causing corrosion. On the other hand, when the thickness of the chemical conversion layer is more than 4.0 탆, the effect of improving the corrosion resistance compared with the thickness is saturated, and the use of the chemical conversion treatment agent is increased, and the manufacturing cost is increased.
하도 Lower 도막층을Coat layer 형성하는 단계 Forming step
상기 화성처리층이 형성된 금속 판재의 일면에 하도 도막층을 형성하며, 본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 하도 도막층은, 상기 화성처리층이 형성된 금속 판재의 일면에 하도 도막 형성 베이스 도료를 도포한 후 베이킹 처리함으로써 형성될 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the undercoat layer may be formed by applying a base coat for forming a undercoat layer on one surface of the metal plate having the chemical conversion layer formed thereon Followed by baking treatment.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 하도 도막 형성 베이스 도료는 방청안료 및 혼합유기용제의 혼합물 80~95중량%에 폴리에스테르 수지 5.0~20중량%가 포함된 도료를 사용할 수 있다.
According to one embodiment of the present invention, the undercoat-forming base paint may be a paint comprising 80 to 95% by weight of a mixture of a rust preventive pigment and a mixed organic solvent and 5.0 to 20% by weight of a polyester resin.
상기 하도 도막 형성 베이스 도료를 도포하는 방식은 특별히 한정하지 아니하나, 접촉식인 경우 롤 코팅 방식으로, 비접촉식인 경우 다이코팅 방식으로 형성할 수 있다.
The method of applying the undercoating film-forming base paint is not particularly limited, but it can be formed by a roll coating method in the case of contact type or a die coating method in the case of non-contact type.
이때, 상기 베이킹 처리 수단은 본 발명에서 특별히 한정하지 아니하나, 적외선을 이용한 IR 히터(Infrared Ray Heater), 인덕션 히터(Induction Heater) 및 열풍오븐(Dry Oven) 등의 열원을 제어할 수 있는 장치인 것이 바람직하다.
Here, the baking processing means is not particularly limited in the present invention, but may be a device capable of controlling a heat source such as an infrared ray heater using an infrared ray, an induction heater, and a hot oven .
또한, 베이킹 처리에 의해 형성된 상기 하도 도막층의 두께는, 도포된 하도 도막 형성 베이스 도료의 건조 및 형성되는 적층 구조의 상하부 층과의 밀착성을 고려할 때 4.0~10.0㎛인 것이 바람직하다. 상기 하도 도막층의 두께가 4.0㎛ 미만인 경우, 상도 도막층과의 밀착성이 저하되고, 금속 판재의 색상이 외부에 비치게 되므로 색편차에 의한 불량이 발생될 우려가 있다. 반면, 상기 하도 도막층의 두께가 10.0㎛를 초과하는 경우, 필요이상의 도료 사용으로 인해 경제성이 저하되는 단점이 있다.
The thickness of the undercoat layer formed by the baking treatment is preferably 4.0 to 10.0 占 퐉 in consideration of the adhesion of the applied undercoating film-forming base paint to the upper and lower layers of the laminated structure to be formed and dried. If the thickness of the undercoat layer is less than 4.0 占 퐉, the adhesion to the overcoat layer is lowered, and the hue of the metal plate is exposed to the outside, which may cause defects due to color deviation. On the other hand, when the thickness of the undercoat layer exceeds 10.0 탆, there is a disadvantage that the economical efficiency is lowered due to the use of a larger amount of paint.
상도 normal course 도막층을Coat layer 형성하는 단계 Forming step
상기 하도 도막층 상에 상도 도막층을 형성하며, 상기 상도 도막층은, 연속적으로 이동하는 금속 판재의 일면에 상도 도막 형성 베이스 도료를 도포하고, 베이킹 처리함으로써 형성될 수 있다. An upper coating layer is formed on the lower coating layer, and the upper coating layer can be formed by applying a top coating film forming base coating to one surface of a continuously moving metal plate and baking.
이때, 상기 상도 도막층의 색상이 금속 판재의 이동 방향으로 점진적으로 변화되도록, 상기 상도 도막 형성 베이스 도료의 색상이 점진적으로 변하는 것을 특징으로 한다.
At this time, the hue of the upper coat layer forming base paint gradually changes so that the hue of the upper coat layer gradually changes in the direction of movement of the metal plate material.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 상도 도막 형성 베이스 도료의 색상 변화는, 서로 다른 색상을 나타내는 2액 이상의 도료의 배합 비율 변화에 의해 이루어지며, 상기 2액 이상의 도료의 배합 비율을 점진적으로 변화시킴으로써, 그라데이션 효과를 구현할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the color change of the top coat-forming base paint is achieved by changing the blending ratio of two or more liquid colors exhibiting different colors, and gradually changing the blending ratio of the two or more liquids The gradation effect can be realized.
또한, 본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상기 상도 도막 형성 베이스 도료의 색상 변화는, 금속 판재 이 단부의 목적하는 색상을 갖는 1차 도료 및 다른 일 단부의 목적하는 색상을 갖는 2차 도료의 배합 비율 변화에 의해 이루어지며, 상기 1차 도료 및 2차 도료의 배합 비율을 하기 관계식 1을 만족하도록 함으로써, 그라데이션 효과를 구현할 수 있다.Further, according to another embodiment of the present invention, the hue change of the top coat forming basecoat is determined by the fact that the metal sheet material is a primary coating having the desired color of the end portion and the coloring of the secondary coating having the desired hue of the other end portion The gradation effect can be realized by satisfying the following relational expression (1) in the blending ratio of the primary paint and the secondary paint.
1-R1=R2=v/L*t1-R 1 = R 2 = v / L * t
(단, R1은 1차 도료의 배합 비율, R2는 2차 도료의 배합 비율, v는 금속 판재의 이동 속도(m/s), L은 금속 판재의 길이(m), t는 상도 도막 형성 베이스 도료의 도포 개시 시점부터 경과된 시간(s)를 의미함)
(Where, R 1 is a composition ratio of the primary coating material, R 2 is the second mixing ratio of the coating material, v is a moving speed of metal sheet (m / s), L is the length (m) of the metal plate, t is the top coat film (S) elapsed from the start of application of the forming base paint)
상기 상도 도막 형성 베이스 도료는 폴리에스테르, 변성 폴리에스테르, 하이폴리머 폴리에스테르, 실리콘, 불소, 아크릴 우레탄으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상의 성분을 포함할 수 있다.
The top coat forming base coating material may include at least one component selected from the group consisting of polyester, modified polyester, high polymer polyester, silicone, fluorine, and acrylic urethane.
상기 상도 도막 형성 베이스 도료를 도포하는 방식은 특별히 한정하지 아니하나, 접촉식인 경우 롤 코팅 방식으로, 비접촉식인 경우 다이코팅 방식으로 형성할 수 있다.
The method of applying the above-mentioned top coat forming base paint is not particularly limited, but it can be formed by a roll coating method in the case of contact type or a die coating method in the case of non-contact type.
상기 베이킹 처리 수단은 본 발명에서 특별히 한정하지 아니하나, 적외선을 이용한 IR 히터(Infrared Ray Heater), 인덕션 히터(Induction Heater) 및 열풍오븐(Dry Oven) 등의 열원을 제어할 수 있는 장치인 것이 바람직하다.
The baking treatment means is not particularly limited in the present invention, but it is preferable that the baking treatment means is an apparatus capable of controlling a heat source such as an infrared ray heater using an infrared ray, an induction heater, and a hot oven Do.
상기 베이킹 처리는 상도 도막 형성 베이스 도료가 도포된 금속 판재의 출구측 온도가 100~400℃가 되도록 함이 바람직하다. 상기 출구측 온도가 100℃ 미만인 경우 도료가 완벽하게 경화되지 않아 이어지는 연속공정에 해당되는 설비가 오염될 우려가 있으며, 반면, 400℃를 초과하는 경우, 도료가 끓거나 타버리게 되어 변색될 우려가 있다.
It is preferable that the baking treatment is such that the temperature of the outlet side of the metal plate coated with the top coat-forming base paint is 100 to 400 캜. If the temperature at the outlet side is lower than 100 ° C, the coating material may not be completely cured and the equipment corresponding to the subsequent continuous process may be contaminated. On the other hand, if the temperature exceeds 400 ° C, the paint material may be boiled or burned, have.
상기 상도 도막층의 두께는 도포된 상도 도막층 형성 베이스 도료의 건조 및 형성되는 적층구조의 하부층과의 밀착성을 고려할 때 5~30㎛인 것이 바람직하다.
The thickness of the top coat layer is preferably 5 to 30 占 퐉 in consideration of the adhesion of the applied top coat layer forming base coat to the lower layer of the laminated structure to be dried and formed.
기본 basic 도막층을Coat layer 형성하는 단계 Forming step
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 도막층이 형성되지 않은 금속판재 일면에 기본 도막층을 추가로 형성할 수 있다. 이는, 컬러강판 하면의 미관 형성 및 긁힘 방지를 위함이다.
According to an embodiment of the present invention, a base coating layer may be additionally formed on one surface of the metal plate on which the coating layer is not formed. This is for the purpose of forming aesthetic appearance of the lower surface of a color steel plate and preventing scratches.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 기본 도막층은, 도막층이 형성되지 않은 금속판재 일면에 기본 도막 형성 베이스 도료를 도포한 후 베이킹 처리함으로써 형성될 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the basic coating layer may be formed by applying a base coating composition to a surface of a metal plate on which a coating layer is not formed, followed by baking treatment.
또한, 본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 기본 도막층의 조성은 하도 도막층의 그것과 동일할 수 있으며, 이 경우, 하도 도막층을 형성하는 단계에서, 금속 판재의 양면에 하도 도막 형성 베이스 도료를 도포한 후 베이킹 처리함으로써 하도 도막층 및 기본 도막층을 동시에 형성할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the composition of the base coating layer may be the same as that of the base coating layer. In this case, in the step of forming the base coating layer, The undercoat layer and the base coat layer can be formed at the same time by applying the paint and then baking.
또한, 본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 기본 도막층의 조성은 상도 도막층의 그것과 동일할 수 있으며, 이 경우, 상도 도막층을 형성하는 단계에서, 금속 판재의 양면에 상도 도막 형성 베이스 도료를 도포한 후 베이킹 처리함으로써 상도 도막층 및 기본 도막층을 동시에 형성할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the composition of the base coat layer may be the same as that of the top coat layer. In this case, in the step of forming the top coat layer, The top coat layer and the base coat layer can be formed at the same time by applying the paint and then baking.
상기 하면 기본 도막 형성 베이스 도료를 도포하는 방식은 특별히 한정하지 아니하나, 접촉식인 경우 롤 코팅 방식으로, 비접촉식인 경우 플로우 코팅 또는 다이코팅 방식으로 형성할 수 있다.
The method of applying the basic coating film-forming base paint is not particularly limited, but it can be formed by a roll coating method in the case of a contact type or by a flow coating method or a die coating method in a non-contact type.
한편, 본 발명의 일 측면에서 제공하는 그라데이션 컬러강판의 제조방법을 구현하는 하나의 바람직한 수단으로서, 하기 설명하는 제조장치를 적용할 수 있다. 하기에서 제공하는 제조장치에 대한 설명을 통해, 본 발명의 사상은 더욱 구체화될 수 있을 것이다. 단, 하기의 제조장치는 본 발명에 적용 가능한 수단 중 하나의 예시에 불과한 것일 뿐, 그에 의해 상술한 제조방법이 결코 한정되는 것은 아니다.
Meanwhile, as one preferred means for implementing the method of manufacturing a gradation color steel sheet provided in an aspect of the present invention, a manufacturing apparatus described below can be applied. The idea of the present invention can be further specified through the description of the manufacturing apparatus provided below. However, the following production apparatus is merely an example of one of the means applicable to the present invention, and thus the above-mentioned production method is not limited in any way.
도 1은, 그라데이션 컬러강판의 제조 공정의 일 예를 나타내는 공정도이다. 상기의 장치들이 적용되어 실시되는, 본 발명의 일 측면에서 제공하는 그라데이션 컬러강판의 제조방법은 하기와 같다.
Fig. 1 is a process chart showing an example of a manufacturing process of a gradation color steel sheet. A method of manufacturing a gradation color steel sheet provided in one aspect of the present invention, in which the above-described apparatuses are applied, is as follows.
먼저, 코일형 금속 판재(1)를 제 1 페이오프릴(2)과 제 2 페이오프릴(3)에 장입하는 단계를 통해 연속적으로 피도장강판을 공급할 수 있는 환경이 조성된다. 그 후, 제 1 페이오프릴(2)과 제 2 페이오프릴(3)에 장입된 두 개의 금속 판재(1)는 용접기 또는 접합기(4)로 연속적으로 이송되고, 두 개의 금속 판재(1)를 물리적으로 결합시켜 연결되도록 한다. 그리고 상기 두 개의 금속 판재(1)를 일정시간 정지되어 결합되도록 금속 판재(1)를 저장하는 기능을 수행하는 입측 루퍼(5)를 통과한 후, 표면에 이물질이나 유지등의 오염된 부분을 제거하는 전처리 탈지 장치(6)를 통과한다. 그 후, 상기 금속 판재(1)는 도료와의 밀착성 및 내식성을 향상시키기 위한 화성처리 구간인 화성처리층 코팅기(7)로 인입되어 수요자에 따라 Cr 또는 Non-Cr 약품처리를 하여 화성처리층을 형성하고 표면을 열풍건조기(8)에 통과시켜 표면을 건조시킨다. 이후 하도 도막층을 형성하기 위해 하도 코터(9)를 거쳐 제 1 베이킹 오븐(10)에서 베이킹 처리 하고, 상도 도막층을 형성하기 위해 상도 코터(11)를 거쳐 제 2 베이킹 오븐(12)에서 베이킹 처리 한다. 이후, 표면형상 교정을 위해 텐션레벨러(13) 처리 후, 제품의 분할을 위해 일정 시간 제조단계가 정지되더라도 연속적인 생산이 가능하도록 하는 출측 루퍼(14)을 통과시키고, 검사대(15)에서 표면검사 후 최종적인 컬러코팅강판 제품이 생산되는 것이다. 상기의 과정들은 모두 스트립의 연속적인 진행에 따라 수행되는 공정들로서, 다중 무늬 컬러강판의 연속적인 생산이 가능하도록 하는 구성에 해당하는 것이다.
First, the step of charging the coil-shaped
도 2는 그라데이션 컬러강판의 제조 공정 중 상도 도막층을 형성하는 공정에 적용될 수 있는 상도 코터(11)의 일 예를 나타낸 모식도이다. 상기 도 2 에서, 금속 판재 일 단부의 목적하는 색상을 갖는 1차 도료(106)를 1차 도료 공급펌프(107)를 이용하여 캐치팬(105)로 이송시키고 코팅되어지지 않는 도료는 회수배관(108)을 통해 오버플로우(Overflow)된다. 이때 금속 판재 다른 일 단부의 목적하는 색상을 갖는 2차 도료(110)를 2차 도료 공급펌프(111)를 이용하여 1차 도료(106)로 이송시킨다. 한 개의 소재코일에 소요되는 도료량을 계산한 후 정량적인 공급을 위해 유량계(114)와 유량조절밸브(113)를 이용하여 도료 공급량을 제어한다.2 is a schematic view showing an example of a
일반적인 도장방법인 롤 코터를 이용하는 경우 도 2에서 캐치팬(105)에 있는 도료를 픽업롤(103)로 표면에 점착시켜 어플리케이터롤(102)로 옮긴 다음 하도 도장 강판(101)에 도료를 코팅하고, 제 2 베이킹 오븐(12)에서 경화시켜 그라데이션 컬러강판을 얻을 수 있다.
In the case of using a roll coater, which is a general coating method, the paint in the
본 발명은 상술한 기술내용만으로 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다.
It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the following claims .
1. 금속 판재
2. 제 1 페이오프릴(#1 Pay Off Reel)
3. 제 2 페이오프릴(#2 Pay Off Reel)
4. 용접기/접합기(Welder, Joiner)
5. 입측 루퍼(Entry Looper)
6. 전처리 탈지 장치(Pre-treatment)
7. 화성처리층 코팅기(Chemical Coater)
8. 열풍건조기(Hot Air Dryer)
9. 하도 코터(Primer Coater)
10. 제 1 베이킹 오븐(#1 Baking Oven)
11. 상도 코터(Base Coater)
12. 제 2 베이킹 오븐(#2 Baking Oven)
13. 텐션레벨러(Tension Leveler)
14. 출측 루퍼(Delivery Looper)
15. 검사대(Inspection)
20. 텐션릴(Tension Reel)
101. 하도 도장 강판(Primer Coated Strip)
102. 어플리케이터롤(Applicator Roll)
103. 픽업롤(Pickup Roll)
104. 백업롤(Backup Roll)
105. 캐치팬(Catch Pan)
106. 1차 도료(Original Paint)
107. 1차 도료 공급펌프(Original Paint Delivery Pump)
108. 회수 배관(Drain Pipe)
109. 1차 도료 공급배관(Original Paint Supply Pipe)
110. 2차 도료(Secondary Paint)
111. 2차 도료 공급펌프(Secondary Paint Delivery Pump)
112. 2차 도료 공급배관(Secondary Paint Supply Pipe)
113. 유량조절밸브(Flow Control Valve)
114. 유량계(Flow Meter)
115. 교반기(Agitator) 1. Metal plate
2. First Payoff Reel (# 1 Pay Off Reel)
3. Second Pay Off Reel (# 2 Pay Off Reel)
4. Welder / Adapter (Welder, Joiner)
5. Entry looper
6. Pre-treatment (Pre-treatment)
7. Chemical Coater Coater
8. Hot Air Dryer
9. Primer Coater
10. First Baking Oven (# 1 Baking Oven)
11. Base Coater
12. Second Baking Oven (# 2 Baking Oven)
13. Tension Leveler
14. Delivery Looper
15. Inspection
20. Tension Reel
101. Primer Coated Strip
102. Applicator Roll
103. Pickup Roll
104. Backup Roll
105. Catch Pan
106. Original Paint (Original Paint)
107. Original Paint Delivery Pump
108. Drain Pipe
109. Original Paint Supply Pipe (Original Paint Supply Pipe)
110. Secondary Paint
111. Secondary Paint Delivery Pump
112. Secondary Paint Supply Pipe (Secondary Paint Supply Pipe)
113. Flow Control Valve (Flow Control Valve)
114. Flow Meter
115. Agitator
Claims (12)
상기 상도 도막층은, 연속적으로 이동하는 금속 판재의 일면에 상도 도막 형성 베이스 도료를 도포하고, 베이킹 처리하여 형성되며,
상기 상도 도막층의 색상이 금속 판재의 이동 방향으로 점진적으로 변화되도록, 상기 상도 도막 형성 베이스 도료의 색상이 점진적으로 변화되는 것을 특징으로 하는 그라데이션 컬러강판의 제조방법.
A method of manufacturing a gradation color steel sheet by forming a chemical conversion layer on one side or both sides of a metal plate and sequentially forming an undercoat layer and an overcoat layer on one side of the metal plate on which the conversion layer is formed,
The upper coat layer is formed by applying a top coat forming base paint to one surface of a continuously moving metal plate and baking the same,
Wherein the hue of the upper coating film forming base paint is gradually changed so that the hue of the upper coating film layer is gradually changed in the moving direction of the metal plate material.
상기 상도 도막 형성 베이스 도료의 색상 변화는, 서로 다른 색상을 나타내는 2액 이상의 도료의 배합 비율 변화에 의해 이루어지며,
상기 2액 이상의 도료의 배합 비율은 점진적으로 변화되는 것을 특징으로 하는 그라데이션 컬러강판의 제조방법.
The method according to claim 1,
The color change of the top coating film forming base paint is caused by a change in the blending ratio of two or more coating materials exhibiting different colors,
Wherein the blending ratio of the two or more coating materials is gradually changed.
상기 상도 도막 형성 베이스 도료의 색상 변화는, 금속 판재 일 단부의 목적하는 색상을 갖는 1차 도료 및 다른 일 단부의 목적하는 색상을 갖는 2차 도료의 배합 비율 변화에 의해 이루어지며,
상기 1차 도료 및 2차 도료의 배합 비율은 하기 관계식 1을 만족하는 것을 특징으로 하는 그라데이션 컬러강판의 제조방법.
[관계식 1]
1-R1=R2=v/L*t
(단, R1은 1차 도료의 배합 비율, R2는 2차 도료의 배합 비율, v는 금속 판재의 이동 속도(m/s), L은 금속 판재의 길이(m), t는 상도 도막 형성 베이스 도료의 도포 개시 시점부터 경과된 시간(s)를 의미함)
The method according to claim 1,
The hue change of the top coat forming base paint is made by changing the blending ratio of the primary paint having the desired color at one end of the metal plate and the secondary paint having the desired color at the other end,
Wherein the blend ratio of the primary paint and the secondary paint satisfies the following relational expression (1): " (1) "
[Relation 1]
1-R 1 = R 2 = v / L * t
(Where, R 1 is a composition ratio of the primary coating material, R 2 is the second mixing ratio of the coating material, v is a moving speed of metal sheet (m / s), L is the length (m) of the metal plate, t is the top coat film (S) elapsed from the start of application of the forming base paint)
상기 도막층이 형성되지 않은 금속판재 일면에 기본 도막층을 형성하는 단계를 더 포함하는 그라데이션 컬러강판의 제조방법.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
And forming a base coating layer on one surface of the metal plate on which the coating layer is not formed.
상기 금속 판재는 Zn, Al, Mg, Sn, Ti, Cr, Cu, Pb, W 및 Zr로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상의 성분으로 도금된 도금 강판인 그라데이션 컬러강판의 제조방법.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the metal plate is a plated steel plate plated with at least one component selected from the group consisting of Zn, Al, Mg, Sn, Ti, Cr, Cu, Pb, W and Zr.
상기 화성처리층은 화성처리액의 도포 및 건조에 의해 형성되며,
상기 화성처리액은 크롬(Cr) 또는 크롬-프리(Cr-free) 고내식성 화성처리액인 그라데이션 컬러강판의 제조방법.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The chemical conversion treatment layer is formed by coating and drying a chemical conversion treatment liquid,
Wherein the chemical liquor is chromium (Cr) or chromium-free (Cr-free) high corrosion resistant chemical conversion treatment liquid.
상기 화성처리층의 두께는 1.0~4.0㎛인 그라데이션 컬러강판의 제조방법.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the chemical conversion treatment layer has a thickness of 1.0 to 4.0 占 퐉.
상기 하도 도막층은 하도 도막 형성 베이스 도료를 도포 및 베이킹 처리에 의해 형성되며,
상기 하도 도막 형성 베이스 도료는 방청안료 및 혼합유기용제의 혼합물 80~95중량%에 폴리에스테르 수지가 5.0~20.0중량% 포함된 도료인 그라데이션 컬러강판의 제조방법.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The undercoating layer is formed by coating and baking the undercoating base coating,
Wherein the base coating composition for forming an undercoating film is a coating composition containing 80 to 95% by weight of a mixture of a rust preventive pigment and a mixed organic solvent and 5.0 to 20.0% by weight of a polyester resin.
상기 하도 도막층의 두께는 4.0~10.0㎛인 그라데이션 컬러강판의 제조방법.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the thickness of the undercoating layer is 4.0 to 10.0 占 퐉.
상기 상도 도막 형성 베이스 도료는 폴리에스테르, 변성 폴리에스테르, 하이 폴리머 폴리에스테르, 실리콘, 불소, 아크릴 우레탄으로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 이상을 포함하는 그라데이션 컬러강판의 제조방법.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the top coating film forming base coating comprises at least one selected from the group consisting of polyester, modified polyester, high polymer polyester, silicone, fluorine, and acrylic urethane.
상기 베이킹 처리는 100~400℃의 온도에서 행하는 그라데이션 컬러강판의 제조방법.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the baking treatment is performed at a temperature of 100 to 400 캜.
상기 상도 도막층의 두께는 5~30㎛인 그라데이션 컬러강판의 제조방법.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the thickness of the upper coating layer is 5 to 30 占 퐉.
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