KR20180047449A

KR20180047449A - 자동차용 수지 부품의 부분 도금 방법 및 이를 통해 도금된 자동차용 수지 부품

Info

Publication number: KR20180047449A
Application number: KR1020160143522A
Authority: KR
Inventors: 김현경; 오우택
Original assignee: 현대자동차주식회사; 삼신화학공업(주)
Priority date: 2016-10-31
Filing date: 2016-10-31
Publication date: 2018-05-10
Also published as: US20180119303A1; DE102017207280B4; US10501859B2; DE102017207280A1; KR101866081B1; CN108018552A

Abstract

본 발명은 수지성형체의 부분 도금 방법 및 이를 통해 도금된 자동차 부품에관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차용 수지 부품의 일측 표면에 도금 마스킹용 도료를 부분적으로 도포하여 상기 도금 마스킹용 도료가 도포되어 있는 부위인 도장부와 상기 도금 마스킹용 도료가 도포되어 있지 않은 부위인 미도장부를 형성하는 도장 단계 및 상기 미도장부에 습식전기도금 하기 위한 전류전극을 부착하고, 습식전기도금을 수행하여 도장부를 제외한 모든 자동차용 수지 부품의 표면에 도금층을 형성하는 습식전기도금 단계를 포함하여 이루어짐으로써, 효율적으로 일부분만 도금할 수 있는 부분 도금 방법 및 이를 통해 도금된 자동차용 부품에 관한 것이다.

Description

자동차용 수지 부품의 부분 도금 방법 및 이를 통해 도금된 자동차용 수지 부품{PARTIAL PLATING METHOD OF AUTOMOBILE RESIN PART AND PLATED AUTOMOBILE RESIN PART BY USING THE SAME}

본 발명은 부분 도금 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사출 성형된 자동차용 수지 부품에 도료를 도장부 및 미도장부로 나뉘어 분할 도장한 뒤 습식전기도금을 실시하여 일부분만 도금할 수 있는 자동차용 수지 부품의 부분 도금 방법 및 이를 통해 도금된 자동차용 수지 부품에 관한 것이다.

자동차 외부에 장착되는 외장부품으로는 범퍼(bumper), 프런트 그릴(front grill), 바디 주변 부품, 타이어 주변 부품 등이 있다. 이들 대부분은 금속 수준의 높음 강도와 내열성, 열전도도가 향상된 플라스틱 기술의 발전으로 인해 자동차에서 환경규제에 대응하여 연비 향상을 위한 경량화 소재로써, 금속에서 플라스틱으로 바뀌어 자동차 부품에서 적용 비중이 점차 확대되고 있다.

특히 자동차 외장 부품은 점차 소비자의 요구가 다양해지고 각 자동차 메이커들 별로 디자인의 차별화, 기능의 차별화가 진행되면서 제품디자인의 다양화 및 품질 향상에 맞추어 플라스틱 소재 부품의 미관 구성을 개선뿐만 아니라 내후성, 내열성, 내수성 등의 내구 성능을 확보하여 자동차 부품의 수명을 연장하거나 안전성을 증대시키는 등 플라스틱 표면에 표면처리 기술은 그 중요성이 점차 부각되고 있다.

이러한 표면처리 기술은 제품의 크기 및 형상의 다양화에 맞춰 기타 원자재의 소비를 줄임으로써 제품의 중량과 원가를 절감하기 위해 플라스틱 표면에 고광택 표면처리, 무광, 패턴 등이 필요한 부분에만 적용되도록 하는 도장이나 도금의 표면처리 기술이 개발하여 사용되고 있다.

표면처리 기술에서 부분 도금하기 위한 종래 기술의 예로 일본 공개특허공보 제1994-233950호에서는 피가공품에 마스킹재 애벌땜 후 도장처리 후 마스킹재를 제거하여 복잡한 형상의 피가공품에 도금하는 방법이 제시되어 있으나, 이는 마스킹재 위에 도장처리가 이루어지므로 도장영역의 과다로 인해 제조공정의 중량 및 원가 절감 효과가 없으며, 또한 애벌땜 하기 위한 매스킹재 접착제가 별도로 사용되므로 도금외관의 불량이 발생하는 문제점이 있다.

또한, 한국 등록특허공보 제10-1018279호는 플라스틱 사출물에서 부분 도금되는 부분을 마스킹하고 마스킹된 플라스틱 사출물을 코팅 처리한 뒤 도금함으로써 일부분만 부분 도금할 수 있는 플라스틱 사출물의 부분 도금 방법을 개시하고 있다.

그러나 상기 한국 등록특허공보 제10-1018279호에서는 부품마다 마스킹재가 앞과 뒤로 조립구조를 형성해야 하고, 앞과 뒤로 형성된 마스킹재의 외관부와 사출물의 외부와 내부에 각각 코팅처리가 진행되는데 결과적으로 이는 수작업 공정이 증가하여 생산성이 저하되며, 아울러 코팅이 불필요한 마스킹재 외관부에도 코팅되어 코팅 영역이 과다하여 도금 원가절감대비 코팅재료비는 증가되는 문제점이 있다. 또한, 습식전기도금 과정에서 전지가 부착될 공간이 부족하여 부품 내부에 전지 부착부가 제대로 형성되지 못해 도금 불량이 발생하는 문제점이 있다.

일본 공개특허공보 제1994-233950호 (1994.08.23) 한국 등록특허공보 제10-1018279호 (2011.02.22)

본 발명은 앞서 설명한 바와 같이 이러한 종래의 일부분에 도장이나 도금처리 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 다양한 제품의 형상에 맞춰 자동차용 수지 부품에서 스크린 처리를 통한 도금 마스킹용 도료를 도포된 도장 부분과 미도장 부분으로 나누어 분할 도장하여 습식전기도금을 수행함으로써, 도료가 도장되어 있지 않은 미도장 부분에만 도금되도록 하는 자동차용 수지 부품의 부분 도금 방법 및 이를 통해 도금된 자동차용 수지 부품을 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동차용 수지 부품의 부분 도금 방법은 자동차용 수지 부품의 일측 표면에 도금 마스킹용 도료를 도금이 필요하지 않는 영역만 부분적으로 도장하여 상기 도금 마스킹용 도료가 도포되어 있는 부위인 도장부와 상기 도금 마스킹용 도료가 도포되어 있지 않은 부위인 미도장부를 형성하는 도장 단계(S100) 및 상기 미도장부에 습식전기도금 하기 위한 전류가 통전되는 전류전극을 부착하고, 습식전기도금을 수행하여 도장부를 제외한 모든 자동차용 수지 부품의 표면에 도금층을 형성하는 습식전기도금 단계(S200)를 포함한다.

습식전기 도금 단계(S200)에 있어 상기 도장부는 도금 마스킹용 도료에 의해 습식전기도금이 수행되지 않아 도금층을 형성하지 않는 것을 특징으로 한다.

도장 단계에서는 상기 자동차용 수지 부품의 표면에 상기 도금 마스킹용 도료를 20 내지 30㎛의 두께로 도포될 수 있으며, 바람직하게는 도금 마스킹용 도료가 25㎛ 두께로 도포될 수 있다.

습식전기도금 단계는 상기 자동차용 수지 부품의 표면에 화학적 도금이 이루어지도록 금속 촉매를 흡착시켜 화학적 도금을 활성화 시키는 전처리 단계(S210), 상기 금속 촉매를 통해 화학적 니켈을 이용하여 전기도금이 가능한 전도체를 형성하는 화학적 도금 단계(S220) 및 상기 화학적 도금 단계를 거친 자동차용 수지 부품을 구리(Cu), 니켈(Ni) 및 크롬(Cr)을 이용하여 도금하는 전기적 도금 단계(S230)를 포함한다.

구체적으로 습식전기도금 단계에서 전처리 단계는 자동차용 수지 부품을 탈지용액에 침지시켜 상기 자동차용 수지 부품의 표면에 먼지나 유지성 물질을 제거하는 탈지 단계(S211), 상기 탈지된 자동차용 수지 부품을 에칭(etching) 용액에 침지시켜 상기 자동차용 수지 부품의 표면에 미세한 요철을 형성하는 에칭 단계(S212), 상기 자동차용 수지 부품의 표면에 잔존하는 상기 에칭 용액을 중화하는 중화 단계(S213) 및 에칭 단계에서 생긴 미세한 요철 내에 금속 촉매를 흡착시키는 활성 단계(S214)를 포함한다.

한편, 상기 도장 단계 이후, 습식전기도금 단계 이전에 도장된 도료를 열풍건조 및 자연건조를 통해 도료를 건조하는 건조 단계를 더 포함할 수 있으며, 바람직하게는 도장된 도료를 30분 정도 열풍 건조한 후, 3분 정도 자연건조하는 것이 바람직하나 이에 한정하지 않고 당업자에 의해 다양하게 변경 실시가 가능하다.

자동차용 수지 부품 표면에 도포되는 도금 마스킹용 도료는 도금 마스킹용 수지 조성물을 포함하고, 상기 도금 마스킹용 수지 조성물은 고분자 수지, 유기용제, 가소제 및 무기 첨가제를 포함하여 이루어진다.

도금 마스킹용 수지 조성물에서 고분자 수지는 폴리염화비닐(poly vinyl chloride, PVC)이나, 폴리염화비닐(poly vinyl chloride, PVC)과 에틸렌-아세트산비닐 공중합체(ethylene-vinyl acetate copolymer, EVA)의 혼합물이다.

상기 유기용제는 메틸아이소부틸케톤(methyl isobutyl ketone), 톨루엔(toluene), N-부탄올(N-butanol) 및 에틸아세테이트(ethylacetate) 중에서 선택되는 어느 하나 이상을 포함한다.

상기 가소제는 트리옥틸 벤젠-1,3,5-트리카보시레이트(trioctyl benzene-1,3,5-tricaboxylate)이다.

상기 무기 첨가제는 나트륨(Na), 알루미늄(Al), 칼륨(K), 칼슘(Ca), 티타늄(Ti) 및 철(Fe) 중에서 선택되는 어느 하나 이상을 포함한다.

상기 도금 마스킹용 도료에서 도금 마스킹용 수지 조성물의 농도가 60 중량% 이상 99 중량% 이하인 것이 바람직하다.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 자동차용 부품은 앞서 설명한 바와 같이 부분 도금 방법을 이용하여 형성된 것으로서, 자동차용 수지 부품의 일측 표면에 도금 마스킹용 도료를 도금이 필요하지 않는 영역만 부분적으로 도포하여 상기 도금 마스킹용 도료가 도포되어 있는 부위인 도장부와 상기 도금 마스킹용 도료가 도포되어 있지 않은 부위인 미도장부를 형성한 후, 습식전기도금을 수행하여 도장부를 제외한 표면에 도금층이 형성된 자동차용 부품이다.

본 발명의 자동차용 부품은 합성수지를 포함하여 성형된 부품으로서 바람직하게는 자동차 외장 부품으로 라디에이터 그릴(Radiater Grille)이나 조명하우징(Lamp Housing)이 있다. 여기서 상기 합성수지는 ABS 수지(acrylonitrile-butadiene-styrene resin)인 것이 바람직하다.

본 발명의 부분 도장 방법은 상기 제시된 부품에 한정되지 않고 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있는 다양한 자동차용 부품에 적용되어 사용할 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 자동차용 수지 부품의 부분 도금 방법에 의하면, 합성수지 재질로 이루어진 다양한 형상의 자동차용 수지 부품에 도금 마스킹용 도료를 사용하여 미도장부와 도장부로 분할 도장한 후, 도금과정을 수행하여 부분 도금을 수행하면, 도금 마스킹용 도료가 도포되어 있는 부위인 도장부에는 도금 마스킹용 도료에 의해 습식전기도금 과정에서 화학적 도금과 전기적 도금이 수행되지 않아 도장부에는 도금층이 생성되지 않아 도금되는 면적이 축소됨으로써, 종래의 코팅 영역이 과다하여 도금 원가절감대비 코팅재료비가 증가되는 문제점을 해결할 수 있는 효과가 있다.

또한, 부품에 맞춘 별도의 마스킹재를 사용하지 않으므로 종래 마스킹재에 의해 공간부족으로 전기도금을 위한 전극의 부착이 제대로 이루어지지 못해 도금 불량이 발생하는 문제를 해결할 수 있고, 대량생산이 가능한 효과가 있다.

또한, 도료 분할도장과 습식전기도금을 통해 종래보다 효과적으로 미세한 부분에 도금이 될 수 있으므로 사용자의 맞춰 적용한 자동차용 부품을 제공할 수 있는 효과가 있게 된다. 대량생산이 가능한 효과가 있다.

또한, 상술한 바와 같은 본 발명의 자동차용 수지 부품의 부분 도금 방법은 산업적으로 활용도가 매우 높은 기술을 제공하게 됨으로써 자동차용 부품 분야뿐만 아니라 다른 다양한 분야에서 쓰일 수 있는 부가적인 효과도 있다.

도 1은 일례에 따른 본 발명의 자동차용 수지 부품의 부분 도금 방법의 과정을 나타내는 순서도이다.
도 2는 일례에 따른 본 발명의 자동차용 수지 부품의 부분 도급 방법 중 습식전기도금 단계의 과정을 나타낸 순서도이다.
도 3은 자동차용 수지 부품으로 라디에이터 그릴(Radiater Grille)에 본 발명의 부분 도금 방법을 적용한 일례를 보인 모식도이다.
도 4는 본 발명의 자동차용 수지 부품의 부분 도금 방법을 적용하여 도금된 제품의 실물사진이다.

이하 본 발명의 자동차용 수지 부품의 부분 도금 방법을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명하며, 이는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 하는 설명에 한정되지 않는다.

한편, 본 명세서에서 사용되는 “포함한다” 또는 “첨가한다”등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또한 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.

그리고 본 발명의 자동차용 수지 부품의 도금 방법에 있어 설명된 각 단계의 반복 횟수, 공정 조건 등은 본 발명의 목적을 벗어나지 않는 한 특별히 한정되지 않는다.

도 1과 도 2는 본 발명에 따른 자동차용 수지 부품의 부분 도금 방법의 과정을 나타낸 것으로서, 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 자동차용 수지 부품의 부분 도금 방법은 자동차용 수지 부품의 표면의 일부분을 도료로 도장 단계(S100) 및 습식전기도금 단계(S200)를 포함한다.

일 예로 도장 단계(S100)는 ABS 수지(acrylonitrile-butadiene-styrene resin)가 포함되어 성형된 자동차용 수지 부품의 일측 표면에 도금 마스킹용 도료를 도금이 필요하지 않는 영역만 부분적으로 도장하여 상기 도금 마스킹용 도료가 도포되어 있는 부위인 도장부와 상기 도금 마스킹용 도료가 도포되어 있지 않은 부위인 미도장부와 같이 도장 영역을 분할하여 도장하는 단계이다.

도장 단계에서 사용하는 도금 마스킹용 도료는 도금 마스킹용 수지 조성물을 포함한 것으로 고분자 수지, 유기용제, 가소제 및 무기 첨가제를 포함하여 이루어진 것이다.

상기 고분자 수지는 폴리염화비닐(poly vinyl chloride, PVC)이나, 폴리염화비닐(poly vinyl chloride, PVC)과 에틸렌-아세트산비닐 공중합체(ethylene-vinyl acetate copolymer, EVA)의 혼합물이다.

폴리염화비닐(poly vinyl chloride, PVC)과 에틸렌-아세트산비닐 공중합체(ethylene-vinyl acetate copolymer, EVA)의 혼합물에서 에틸렌-아세트산비닐 공중합체(EVA)는 폴리염화비닐이 결합구조체로 가교 결합하는 역할을 한다.

상기 유기용제는 메틸아이소부틸케톤(methyl isobutyl ketone), 톨루엔(toluene), N-부탄올(N-butanol) 및 에틸아세테이트(ethylacetate) 중에서 선택되는 어느 하나이거나 둘 이상의 혼합물일 수 있다.

상기 가소제는 트리옥틸 벤젠-1,3,5-트리카보시레이트(trioctyl benzene-1,3,5-tricaboxylate)인 것이 바람직하다.

상기 무기첨가제는 나트륨(Na), 알루미늄(Al), 칼륨(K), 칼슘(Ca), 티타늄(Ti) 및 철(Fe) 등을 포함할 수 있다.

일 예로 도금 마스킹용 수지 조성물은 하기 표 1에 나타낸 바와 같은 함량으로 포함될 수 있다.

조성물	함량(중량 %)	구성 물질
고분자 수지	87.67	PVC+EVA
유기용제 및 가소제	3.61	유기용제	메틸아이소부틸케톤(40 중량%), 톨루엔(31 중량%), N-부탄올(14.7 중량%), 에틸아세테이트(13 중량%)
		가소제	리옥틸 벤젠-1,3,5-트리카보시레이트(95 중량%)
무기 첨가제	8.72	Na(0.017 중량%), Al(0.0014 중량%), K(0.0024 중량%), Ca(0.004 중량%), Ti(0.0023 중량%), Fe(0.004 중량%)

도금 마스킹용 도료는 물을 더 포함할 수 있으며, 상기 도금 마스킹용 도료에서 도금 마스킹용 수지 조성물의 함량이 60 중량% 이상 99 중량% 이하인 것이 바람직하다.

만약 도금 마스킹용 도료의 총 중량에 대하여 도금 마스킹용 수지 조성물의 함량이 60 중량% 미만이면 고분자 수지인 폴리염화비닐(poly vinyl chloride, PVC)의 농도가 낮아 도료 상대가 묽어져 도장 단계 시 도료가 흘러내려 작업하는데 어려움이 있으며, 습식전기도금 시 전류전극 연결부위에 도금 버(Burr)가 발생한다. 그리고 도금 마스킹용 수지 조성물의 함량이 99 중량%를 초과하면 상대적으로 농도가 높아 도장 표면의 매끄럽지 못하고 거칠어지는 문제점이 발생한다.

그리고 도장 단계(S100)에서 자동차용 수지 부품의 표면에 상기 도금 마스킹용 도료는 스프레이 방식 또는 붓칠에 의해 사용자의 설정에 따라 선택적으로 도포될 수 있으며, 여기서 도금 마스킹용 도료를 20 내지 30㎛의 두께로 도포되는 것이 바람직하며, 가장 바람직하게는 도금 마스킹용 도료가 25㎛ 두께로 도포될 수 있다.

만약 도금 마스킹용 도료의 두께가 20㎛ 미만이면 도료의 두께가 얇아 도장부와 미도장부의 영역 분할이 제대로 이루어지지 않아 도장부에서 도금층의 형성 제어가 안되므로 결과적으로 부분 도금이 제대로 이루어 지지 않으며, 반대로 두께가 30㎛를 초과하면 도장 두께가 두꺼워지는 단계로 도장 작업 횟수가 늘어나 작업시간이 길어지기 때문에 작업성과 생산성이 떨어지는 문제점이 발생할 수 있다.

도장 단계(S100) 다음으로 습식전기도금 단계(S200)는 자동차용 수지 부품의 표면에 도금층을 형성하는 단계로 도 2에 도시된 바와 같이 구체적으로 전처리 단계(S210), 화학적 도금 단계(S220) 및 전기적 도금 단계(S230)를 포함하여 자동차용 수지 부품의 표면에 도금층 형성된다.

상기 전처리 단계(S210)은 탈지 단계(S211), 에칭 단계(S212), 중화 단계(S213) 및 활성 단계(S214) 등을 실시 할 수 있다.

탈지 단계(S211)는 자동차용 수지 부품의 표면에 잔존하는 먼지나 유지성 물질을 제거하는 단계이다. 일 예로 탈지 단계는 물과 메타규산나트륨을 혼합하여 형성된 탈지 용액에 상기 합성수지제품을 5 내지 10분 동안 침지하여 상기 합성수지제품 표면을 탈지할 수 있으며, 이에 한정하지 않고 다양한 조건으로 표면에 묻은 기름 등의 유지성 물질을 탈지할 수 있다.

에칭 단계(S212)는 탈지된 자동차용 수지 부품에서 도금의 밀착성 향상을 위하여 자동차용 수지 부품의 재질인 ABS수지(acrylonitrile-butadiene-styrene resin)의 고무성분을 선택적으로 녹여줄 수 있는 에칭(etching) 용액에 침지시켜줌으로써 상기 자동차용 수지 부품의 표면에 미세한 요철을 형성하는 단계이다. 여기서 사용되는 애칭 용액은 본 발명의 ABS수지 재질이 포함된 자동차용 수지 부품의 표면을 에칭할 수 있는 것이라면 특별히 한정되지 않는다.

에칭 단계 이후에 자동차용 수지 부품의 표면에 잔존하는 에칭 용액을 제거하기 위해 수세 단계를 거칠 수 있으며, 수세를 통해서도 에칭 용액의 제거가 미흡할 경우 잔존하는 상기 에칭 용액을 중화시키는 중화 단계(S213)를 거칠 수 있다.

활성 단계(S214)는 상기 에칭 단계(S212)에서 생긴 자동차용 수지 부품 표면의 미세한 요철 내에 금속 촉매를 흡착시키는 단계로써, 일예로 표면의 미세한 요철 내에 금속 촉매로 금속 파라듐 핵을 생성시켜줌으로써 이후 진행될 자동차용 수지 부품의 표면에 화학적 도금 공정이 이루어지도록 하는 활성화 단계이다.

화학적 도금 단계(S220)은 전처리 단계를 통해 자동차용 수지 부품의 표면에 생성된 상기 파라듐 핵을 촉매와 화학적 니켈(Ni)을 이용하여 화학적 도금이 시작되어 에칭에 의해 생긴 미세한 홈을 완전히 메워 전도성 띠는 피막을 형성함으로써 전기적 도금이 가능한 전도체가 형성되는 단계이다.

그 다음 전기적 도금 단계(S230)은 구리, 니켈 및 크롬(Cr)을 이용하여 도금하는 단계로 미도장부에 전류가 통전되는 전류전극을 부착하고, 전류전지에 전달된 전류를 통해 도금하는 단계이다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 일 예로 전기적 도금 단계(S230)는 하지 도금으로 완충 역할을 하는 구리(Cu)를 자동차용 수지 부품의 표면에 도금하는 구리 도금 단계(S231) 이후에 니켈(Ni) 도금하는 단계(S232)로 도금층의 두께를 조절하는 1차 니켈 도금 및 제품의 광택도를 조절하기 위한 2차 니켈 도금을 수행할 수 있다. 그 다음 대기중에서 변색이 없고 외관이 보기 좋으며 경도가 높아 마무리 도금으로 크롬(Cr)을 도금하는 단계(S233)가 순서대로 전기적 도금 과정이 이루어져 도금층을 형성할 수 있다. 여기서 크롬(Cr)은 3가 크롬이나 6가 크롬을 사용할 수 있다.

이와 같은 습식전기도금을 통해 자동차용 수지 부품은 내식성, 내마모성이 좋을뿐만 아니라 금속감, 정밀감, 청결감 등의 고급스러운 외관이 형성될 수 있다.

습식전기도금이 완료된 제품을 이온수로 최종 수세해줌으로써 도금이 완료된 제품 표면의 얼룩이나 이물을 제거하여 주며, 이후에 최종 수세된 제품을 탈수, 열풍 건조 등과 같은 건조과정을 추가로 수행할 수 있다.

습식전기도금 단계(S200)에서 도금 마스킹용 도료가 도포되어 있는 부위인 도장부에는 도금 마스킹용 도료에 의해 습식전기도금 과정에서 화학적 도금과 전기적 도금이 수행되지 않아 도장부에는 도금층이 생성되지 않는다.

이하, 앞서 살펴본 바와 같은 자동차용 수지 부품의 부분 도금 방법을 적용한 자동차용 수지 부품에 대해 설명한다.

도 3은 자동차 외장 부품으로 라디에이터 그릴(Radiater Grille)에 본 발명의 부분 도금 방법을 적용한 일례를 나타낸 것이다.

도 3에 도시된 바와 같이 ABS수지(acrylonitrile-butadiene-styrene resin)를 포함하여 성형된 사출된 자동차용 수지 부품인 라디에이터 그릴의 일 부분으로 표시된 (a) 부위와 (b) 부위에 대한 단면을 각각 살펴보면, (a) 부위의 단면 내부는 도금 마스킹용 도료가 도포된 도장부가 형성되고, (b) 부위의 단면 내부 경우에는 도금 마스킹용 도료가 도포되지 않은 미도장부가 형성된다. 이렇게 부품 단면 내부면에 도장부가 형성된 (a) 부위는 내부면에는 습식전기도금이 되지 않아 도장되지 않은 외부면만 도금 되고, 부품 단면 내부면에 미도장부가 형성된 (b) 부위는 외부면과 내부면 모두 도금이 된다.

이와 같이 부분 도금된 라디에이터 그릴의 일부분을 도 3에 표시된 바와 같이 외부면을 바라본 “X”과, 내부면을 바라본 “Y”에서처럼 부분 도장이 이루어진 내부면에만 부분 도금이 이루어지고 도장부를 형성하지 않은 외부면은 전체적으로 도금이 이루어짐을 확인할 수 있었다.

이와 같은 부분 도장과 도금은 상기 제시된 외부면과 내부면이 반대로 수행될 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.

도 4는 앞서 살펴본 바와 같은 자동차용 수지 부품의 부품 도금 방법을 적용한 사진을 나타낸 것이다.

도 4의 왼쪽 사진은 도금 마스킹용 도료를 자동차용 수지 부품의 표면에 분할 도장한 것이고, 오른쪽 사진은 도금 마스킹용 도료를 도장한 후, 습식전기도금을 수행한 모습을 나타낸 것이다.

도 4에 도시된 바와 같이 도료가 도포된 부분인 도장부는 녹색으로 나타난 부위이며, 이처럼 도금 마스킹용 도료를 분할 도장한 후 습식전기도금을 수행한 경우 도금 마스킹용 도료가 도장된 부위에는 도금이 수행되지 않고 도료가 도장되지 않은 부분에만 도금이 수행됨을 확인할 수 있었다.

전술된 바와 같이, 본 발명의 자동차용 수지 부품의 부분 도금 방법은 도금이 필요하지 않는 영역만 부분적으로 습식전기도금 과정에서 화학적 도금과 전기적 도금이 수행되지 않는 도금 마스킹용 도료를 도장하여, 도장부를 제외한 표면에만 도금층을 형성함으로써 종래보다 효과적으로 미세한 부분에 도금하여 사용자의 요구에 맞춰 다양한 자동차용 부품을 제조할 수 있을 뿐만 아니라 코팅 영역이 과다해지는 문제점을 해결할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 도료 분할도장과 습식전기도금을 통해 종래보다 효과적으로 미세한 부분에 도금될 수 있으므로 사용자의 다양한 요구에 맞춰 적용한 자동차용 수지 부품을 제공할 수 있는 효과가 있게 된다.

앞서 살펴본 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현 예일뿐이며, 전술한 예시 및 첨부한 도면에 한정되는 것이 아니다. 따라서 본 발명의 기술적 사상을 벋어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환 및 변경 등이 가능하다.

Claims

사출 성형된 자동차용 수지 제품의 일측 표면에 도금 마스킹용 도료를 부분적으로 도포하여 상기 도금 마스킹용 도료가 도포되어 있는 부위인 도장부와 상기 도금 마스킹용 도료가 도포되어 있지 않은 부위인 미도장부를 형성하는 도장 단계; 및
상기 미도장부에 습식전기도금 하기 위한 전류전극을 부착하고, 습식전기도금을 수행하여 도장부를 제외한 모든 자동차용 수지 부품의 표면에 도금층을 형성하는 습식전기도금 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 수지 부품의 부분 도금 방법.
제1항에 있어서,
상기 습식전기도금 단계에서 상기 도장부에 대한 습식전기도금이 수행되지 않는 것을 특징으로 하는 자동차용 수지 부품의 부분 도금 방법.
제1항에 있어서
상기 도장 단계는 상기 자동차용 수지 부품의 표면에 상기 도금 마스킹용 도료를 20 내지 30㎛의 두께로 도포되는 것을 특징으로 하는 자동차용 수지 부품의 부분 도금 방법.
제1항에 있어서,
상기 습식전기도금 단계는,
상기 자동차용 수지 부품의 표면에 화학적 도금이 이루어지도록 금속 촉매를 흡착시켜 화학적 도금을 활성화 시키는 전처리 단계;
상기 금속 촉매를 통해 화학적 니켈을 이용하여 전기도금이 가능한 전도체를 형성하는 화학적 도금 단계; 및
상기 화학적 도금 단계를 거친 자동차용 수지 부품을 구리(Cu), 니켈(Ni) 및 크롬(Cr)을 이용하여 도금하는 전기적 도금 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 수지 부품의 부분 도금 방법.
제1항에 있어서,
상기 도금 마스킹용 도료는 도금 마스킹용 수지 조성물을 포함하고,
상기 도금 마스킹용 수지 조성물은 고분자 수지, 유기용제, 가소제 및 무기 첨가제를 포함하며,
상기 고분자 수지는 폴리염화비닐(poly vinyl chloride, PVC)이나, 폴리염화비닐(poly vinyl chloride, PVC)과 에틸렌-아세트산비닐 공중합체(ethylene-vinyl acetate copolymer, EVA)의 혼합물인 것을 특징으로 하는 자동차용 수지 부품의 부분 도금 방법.
제5항에 있어서,
상기 유기용제는 메틸아이소부틸케톤(Methyl Isobutyl Ketone), 톨루엔(Toluene), n-부탄올(n-Butanol), 에틸아세테이트(Ethylacetate), 에탄올(Ethanol), 아세톤(acetone) 및 자일렌(Xylene) 중에서 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 수지 부품의 부분 도금 방법.
제5항에 있어서,
상기 가소제는 트리옥틸 벤젠-1,3,5-트리카보시레이트(trioctyl benzene-1,3,5-tricaboxylate)인 것 특징으로 하는 자동차용 수지 부품의 부분 도금 방법.
제5항에 있어서,
상기 무기 첨가제는 나트륨(Na), 알루미늄(Al), 칼륨(K), 칼슘(Ca), 티타늄(Ti) 및 철(Fe) 중에서 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 수지 부품의 부분 도금 방법.
제5항에 있어서,
상기 도금 마스킹용 도료에서 도금 마스킹용 수지 조성물의 농도가 60 중량% 이상 99 중량% 이하인 것을 특징으로 하는 자동차용 수지 부품의 부분 도금 방법.
자동차용 수지 부품 일측 표면에 도금 마스킹용 도료를 부분적으로 도포하여 상기 도금 마스킹용 도료가 도포되어 있는 부위인 도장부와 상기 도금 마스킹용 도료가 도포되어 있지 않은 부위인 미도장부를 형성한 후, 습식전기도금을 수행하여 도장부를 제외한 표면에 도금층이 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 부품.