KR20180092527A - Aqueous paint compositions for automotive surface coating - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자동차 중도용 수용성 도료 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to waterborne coating compositions for automobiles.
자동차의 중도 도장에는 휘발성 혼합 유기 용제의 증발속도 조절이 용이하고, 도장 작업성이 양호하며, 수지 용해력과 상용성이 양호한 유용성 중도 도료가 사용되어 왔다. 그러나, 유용성 중도 도료는 도장 및 소부경화 후 우수한 광택과 외관 품질을 가지는 장점이 있으나, 도료 조성물 중 40% 이상이 휘발성 유기 화합물이므로 환경 오염의 원인이 되고 있다.In the intermediate coating of automobiles, there has been used an oil-in-medium paint which is easy to control the evaporation rate of the volatile mixed organic solvent, is good in painting workability, and has excellent solubility and compatibility with resins. However, the oil-soluble intermediate coating has an advantage of having excellent gloss and appearance quality after painting and curing, but more than 40% of the coating composition is a volatile organic compound, which causes environmental pollution.
또한, 최근에는 유럽과 미국을 중심으로 자동차 도장시 발생하는 유기 용제 및 유해 중금속의 사용이 정책적으로 제한되고 있다. 따라서, 세계적인 자동차 도 료의 기술 흐름은 수계화가 대세를 이루고 있으며, 도료 건조 및 경화 과정에 필요한 공정을 단축하여 에너지를 절약하고, 공정 효율성을 높이는 방법이 요구되고 있다. 특히, 휘발성 유기화합물을 저감하기 위한 연구가 활발하며, 우리나라에서도 휘발성 유기화합물 저감 기술의 연구가 활발히 진행되고 있다.In recent years, the use of organic solvents and harmful heavy metals in the coating of automobiles, mainly in Europe and USA, has been limited. Therefore, the technology flow of the automobile paint industry is becoming more popular, and there is a demand for a method of saving energy and improving the process efficiency by shortening the processes required for drying and curing the paint. Particularly, studies for reducing volatile organic compounds have been actively carried out, and studies on volatile organic compound abatement techniques have been actively conducted in Korea.
일반적으로, 자동차 신차 도장 시스템으로 사용되고 있는 2코트1베이크 (2Coat1Bake, 2C1B) 자동차 도장 시스템은 차체에 전착 도료를 도포하고 중도 도장 공정을 통하여 중도를 도포한 후, 150℃에서 25분의 조건하에 완전 경화시키며, 그 위에 상도 베이스 코트(top base coat)와 상도 클리어 코트(top clear coat)를 연속적으로 도장하여 건조시키는 공정으로서 가장 보편화된 자동차 도장 시스템이다. 그러나 최근에는 보다 친환경적이면서도 경제적인 도장 시스템의 개발을 선호하고 있으며, 이에 대한 대응으로 여러 도장 시스템의 개발이 진행 중에 있다.In general, the 2-coat 1-bake (2Coat1Bake, 2C1B) automotive coating system, which is used as a new automotive vehicle coating system, is coated with electrodeposition paint on the car body, Curing the top coat and the top clear coat on top of it and drying the top clear coat and top clear coat. However, in recent years, development of a more environmentally friendly and economical coating system has been preferred, and various coating systems have been developed in response to this.
예를 들어, 일본 등록특허 제5614537호에는‘내치핑성 도료 조성물’이 개시된 바 있다. 상기 특허에는 누레이트 구조를 가지는 환상 폴리올 화합물(a1) 및 기타 폴리올 화합물(a2)로 구성되는 폴리올 성분(a)과 폴리이소시아네이트 화합물(b)과의 반응에 의해 얻어진 수산기 함유 우레탄 수지(A) 및 경화제(B)를 함유하는 것을 특징으로 하는 내치핑성 도료 조성물에 관한 것이 개시되어 있다. 상기 도료 조성물은 기존 수성 도료에 대하여, 내치핑성 및 내수성이 우수한 도막을 형성할 수 있다.For example, Japanese Patent No. 5614537 discloses a " inner chipping paint composition ". This patent discloses a hydroxyl group-containing urethane resin (A) obtained by reacting a polyisocyanate compound (b) with a polyol component (a) composed of a cyclic polyol compound (a1) and a polyol compound (a2) And a hardening agent (B). The coating composition can form a coating film excellent in chipping resistance and water resistance with respect to existing water-based coatings.
이와 같이, 친환경성 및 저온 경화성을 만족함과 동시에 내치핑성을 향상시킬 수 있는 자동차 중도용 수용성 도료 조성물의 개발이 필요한 실정이다.Thus, there is a need to develop a waterborne coating composition for automobiles capable of satisfying environmental friendliness and low-temperature curability and improving chipping resistance.
본 발명은 친환경성 및 저온 경화성을 만족함과 동시에 내치핑성을 향상시킬 수 있는 자동차 중도용 수용성 도료 조성물을 제공한다.The present invention provides a waterborne coating composition for automobiles capable of satisfying environmental friendliness and low temperature curability and improving chipping resistance.
본 발명은 도료 조성물 총 중량을 기준으로, 우레탄 변성 폴리에스터 수지 30 내지 50 중량%; 2종 이상의 멜라민 수지 5 내지 15 중량%; 안료 1 내지 30 중량%; 및 용제 10 내지 35 중량%;를 포함하고, 상기 2종 이상의 멜라민 수지는 제1 멜라민 수지 및 제2 멜라민 수지를 포함하며, 상기 제1 멜라민 수지는 2종 이상의 알킬기 함유 멜라민 수지인 것인 자동차 중도용 수용성 도료 조성물을 제공한다.The present invention relates to a coating composition comprising, based on the total weight of the coating composition, 30 to 50% by weight of a urethane-modified polyester resin; 5 to 15% by weight of at least two melamine resins; 1 to 30% by weight of pigment; And 10 to 35% by weight of a solvent, wherein the two or more melamine resins comprise a first melamine resin and a second melamine resin, wherein the first melamine resin is a melamine resin containing at least two alkyl groups Soluble coating composition.
본 발명의 자동차 중도용 수용성 도료 조성물은, 친환경성 및 저온 경화성을 만족함과 동시에 내치핑성을 더욱 향상시킬 수 있다. INDUSTRIAL APPLICABILITY The automotive water-soluble paint composition of the present invention can satisfy environmental friendliness and low-temperature curability and can further improve chipping resistance.
이하, 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail in order to facilitate understanding of the present invention.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms and the inventor may appropriately define the concept of the term in order to best describe its invention It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 중도용 수용성 도료 조성물은 도료 조성물 총 중량을 기준으로, 우레탄 변성 폴리에스터 수지 30 내지 50 중량%; 2종 이상의 멜라민 수지 5 내지 15 중량%; 안료 1 내지 30 중량%; 및 용제 10 내지 35 중량%;를 포함하고, 상기 2종 이상의 멜라민 수지는 제1 멜라민 수지 및 제2 멜라민 수지를 포함하며, 상기 제1 멜라민 수지는 2종 이상의 알킬기 함유 멜라민 수지인 것일 수 있다.The waterborne coating composition for automobiles according to one embodiment of the present invention comprises, based on the total weight of the coating composition, 30 to 50% by weight of a urethane-modified polyester resin; 5 to 15% by weight of at least two melamine resins; 1 to 30% by weight of pigment; And 10 to 35% by weight of a solvent, wherein the two or more melamine resins comprise a first melamine resin and a second melamine resin, and the first melamine resin is a melamine resin containing at least two alkyl groups.
본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 중도용 수용성 도료 조성물은 우레탄 변성 폴리에스터 수지를 포함함으로써, 우수한 친환경성 및 공정비 절감 효과를 확보할 수 있다. 뿐만 아니라, 제1 멜라민 수지로서 메틸부틸믹스 멜라민 수지를 포함하고, 제2 멜라민 수지로서 완전한 알킬 타입 멜라민 수지, 메틸올 타입 멜라민 수지 및 이미노기-함유 멜라민 수지 중에서 선택된 1종 이상의 수지의 혼합 멜라민 수지를 포함함으로써, 140℃ 이하의 최적의 경화 조건을 달성함과 동시에, 내치핑성을 더욱 향상시킬 수 있다. The water-soluble paint composition for automobiles according to one embodiment of the present invention includes the urethane-modified polyester resin, thereby ensuring excellent eco-friendliness and process cost saving effect. In addition, a mixed melamine resin comprising a methylbutylmix melamine resin as a first melamine resin and at least one resin selected from a complete alkyl type melamine resin, a methylol type melamine resin and an imino group-containing melamine resin as a second melamine resin It is possible to achieve optimum curing conditions of 140 DEG C or less and further improve the chipping resistance.
이하, 본 발명에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
본 발명에 따른 자동차 중도용 수용성 도료 조성물에 포함되는 각각의 구성성분을 상세히 설명하면 다음과 같다. The constituent components of the water-soluble paint composition for automobiles according to the present invention will be described in detail as follows.
우레탄 변성 Urethane modification 폴리에스터polyester 수지 Suzy
본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 중도용 수용성 도료 조성물은 도료내 기본 수지로서 화학적 결합을 통한 물성 형성을 위해 우레탄 변성 폴리에스터 수지를 주 수지로 포함할 수 있다. 상기 우레탄 변성 폴리에스터 수지의 사용은 우수한 친환경성 및 공정비 절감 효과면에서 유리할 수 있다. 또한, 특히 본 발명의 조성물에 포함되는 제1 멜라민 수지 및 제2 멜라민 수지와 혼용시 부착성, 내구성 등의 물성을 더욱 향상시킬 수 있다. The water-soluble paint composition for automobiles according to one embodiment of the present invention may include a urethane-modified polyester resin as a main resin for forming a physical property through chemical bonding as a base resin in a paint. The use of the urethane-modified polyester resin may be advantageous in terms of excellent environment friendliness and process cost saving effect. In addition, when mixed with the first melamine resin and the second melamine resin contained in the composition of the present invention, physical properties such as adhesion and durability can be further improved.
상기 우레탄 변성 폴리에스터 수지는 도료 조성물 총 중량을 기준으로 30 중량% 내지 50 중량%, 구체적으로 30 중량% 내지 40 중량% 양으로 포함될 수 있다. 우레탄 변성 폴리에스터 수지의 함량이 상기 범위 내에 있는 경우 내치핑성 및 부착성이 우수한 도료 조성물을 얻을 수 있다. 만일 우레탄 변성 폴리에스터 수지의 양이 50 중량%를 초과하는 경우, 경화성이 저하될 수 있으며, 반대로 30 중량% 미만인 경우 도막의 내치핑성, 발포성(blistering) 등에 대한 성능이 저하될 수 있다.The urethane-modified polyester resin may be contained in an amount of 30% by weight to 50% by weight, specifically 30% by weight to 40% by weight, based on the total weight of the coating composition. When the content of the urethane-modified polyester resin is within the above range, a coating composition excellent in chipping resistance and adhesion can be obtained. If the amount of the urethane-modified polyester resin is more than 50% by weight, the curability may be lowered. On the other hand, when the amount of the urethane-modified polyester resin is less than 30% by weight, performance against chipping resistance and blistering of the coating film may be deteriorated.
본 발명의 일 실시예에 따른 조성물에 있어서, 상기 우레탄 변성 폴리에스터 수지는 수평균 분자량(Mn)이 1200 내지 2000이고, 수산기가(OHv) 80 내지 150 ㎎ KOH/g일 수 있다. 만일 상기 우레탄 변성 폴리에스터 수지의 수평균 분자량이 1200 미만인 경우 내후성 저하와 도막 경도 저하가 발생할 수 있고, 수평균 분자량이 2000을 초과하는 경우 습윤성 취약과 흐름성 저하에 의한 레벨링(leveling) 등의 작업성에 문제가 있을 수 있다. 또한, 상기 우레탄 변성 폴리에스터 수지의 수산기가 상기 범위 미만인 경우 경도가 저하될 수 있고, 상기 범위를 초과하는 경우 내굴곡성 및 내치핑성 저하를 초래할 수 있다.In the composition according to an embodiment of the present invention, the urethane-modified polyester resin may have a number average molecular weight (Mn) of 1200 to 2000 and a hydroxyl group (OHv) of 80 to 150 mg KOH / g. If the number average molecular weight of the urethane-modified polyester resin is less than 1,200, the weatherability may be lowered and the hardness of the coating film may be lowered. When the number average molecular weight exceeds 2,000, work such as leveling due to poor wettability and low flowability There may be sexual problems. If the hydroxyl group of the urethane-modified polyester resin is less than the above range, the hardness may be lowered. If the hydroxyl value exceeds the above range, flexural resistance and chipping resistance may be lowered.
또한, 상기 우레탄 변성 폴리에스터 수지는 고형분 함량이 35 내지 45중량%이고, pH가 6.5 내지 7.5인 것일 수 있다. 만일, 상기 우레탄 변성 폴리에스터 수지의 고형분 함량이 상기 범위 미만인 경우 유연성(flexibility) 저하로 내충격성, 내치핑성 문제를 초래할 수 있고, 상기 범위를 초과하는 경우 수지의 안정성이 저하 될 수 있다.The urethane-modified polyester resin may have a solid content of 35 to 45% by weight and a pH of 6.5 to 7.5. If the solid content of the urethane-modified polyester resin is less than the above range, flexibility may be deteriorated, resulting in problems of impact resistance and chipping resistance. If the content of the urethane-modified polyester resin exceeds the above range, the stability of the resin may be deteriorated.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 우레탄 변성 폴리에스터 수지는 다음과 같이 얻을 수 있다.The urethane-modified polyester resin according to one embodiment of the present invention can be obtained as follows.
구체적으로, 산 모노머와 알코올 모노머를 반응기에 투입한 후, 감압조건하에 230℃에서 3시간 반응시킨 후 산가가 약 30 내지 40 mg KOH/g이 되었을 때, 반응기를 약 50℃ 내지 80℃로 냉각할 수 있다. 이 후, 이소시아네이트를 투입하여 추가 반응할 수 있다. 상기 반응 완료 후, 반응기 온도를 약 80℃ 내지 120℃의 범위로 조절한 후 디메틸에탄올 아민을 첨가하여 중화할 수 있다. 상기 중화 후, 증류수를 투입하여 수분산을 완료함으로써 수분산의 우레탄 변성 폴리에스터 수지를 얻을 수 있다. Specifically, when the acid monomer and the alcohol monomer are introduced into the reactor and reacted at 230 DEG C for 3 hours under reduced pressure, when the acid value reaches about 30 to 40 mg KOH / g, the reactor is cooled to about 50 DEG C to 80 DEG C can do. Thereafter, an isocyanate may be added to carry out an additional reaction. After completion of the reaction, the temperature of the reactor may be adjusted to a range of about 80 ° C to 120 ° C, followed by addition of dimethylethanolamine. After the neutralization, distilled water is added to complete the water dispersion, whereby an urethane-modified polyester resin in an aqueous dispersion can be obtained.
이때, 상기 산 모노머는 프탈산 무수물, 무수 트리멜리트산, 다이머산 및 이소프탈산 등을 들 수 있으며, 알코올 모노머는 폴리카프로락톤트리올(PLACCEL 309), 트리프로필렌 글리콜, 디메틸 프로폰산 및 1,6-헥산디올 등을 들 수 있다. 또한, 상기 이소시아네이트는 예를 들면 4,4'-디이소시아네이트 디사이클로헥실메탄 (4,4'-Diisocyanato dicyclohexylmethane (HMDI))를 들 수 있다. Examples of the acid monomer include phthalic anhydride, trimellitic anhydride, dimeric acid and isophthalic acid, and alcohol monomers include polycaprolactone triol (PLACCEL 309), tripropylene glycol, dimethylpropionic acid and 1,6- Hexanediol, and the like. The isocyanate is, for example, 4,4'-diisocyanato dicyclohexylmethane (HMDI).
상기 우레탄 변성 폴리에스터 수지의 제조방법은 일례에 불과한 것일 뿐 이에 한정되는 것은 아니다.The method for producing the urethane-modified polyester resin is merely an example and is not limited thereto.
2종 이상의 멜라민 수지 Two or more melamine resins
본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 중도용 수용성 도료 조성물은 도료내 주 수지인 상기 우레탄 변성 폴리에스터 수지의 경화를 목적으로 사용되는 경화제로서, 제1 멜라민 수지 및 제2 멜라민 수지를 포함하는 2종 이상의 멜라민 수지를 포함할 수 있다. The water-soluble paint composition for automobiles according to one embodiment of the present invention is a curing agent used for the purpose of curing the urethane-modified polyester resin which is the main resin in the paint, and is a curing agent containing two kinds of melamine resin and second melamine resin Or more melamine resin.
상기 2종 이상의 멜라민 수지는 도료 조성물 총 중량을 기준으로 5 중량% 내지 15 중량% 범위의 양으로 사용할 수 있다. 만일, 상기 2종 이상의 멜라민 수지의 사용량이 5 중량% 미만이면 경도 및 반응성이 저하될 수 있고, 15 중량%를 초과하면 열저장성 및 부착성이 저하될 수 있다.The two or more kinds of melamine resins may be used in an amount ranging from 5% by weight to 15% by weight based on the total weight of the coating composition. If the amount of the two or more kinds of melamine resins is less than 5% by weight, the hardness and the reactivity may be lowered. If the amount is more than 15% by weight, the thermal storage property and adhesion may be deteriorated.
구체적으로, 상기 2종 이상의 멜라민 수지 중, 제1 멜라민 수지는 2종 이상의 알킬기 함유 멜라민 수지인 것일 수 있고, 구체적으로는 메틸부틸믹스 멜라민 수지를 포함할 수 있으며, 상기 제2 멜라민 수지는 완전한(fully) 알킬 타입 멜라민 수지, 메틸올 타입 멜라민 수지 및 이미노기-함유 멜라민 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.Specifically, among the two or more kinds of melamine resins, the first melamine resin may be a melamine resin containing at least two alkyl groups, specifically, a methylbutylmix melamine resin, and the second melamine resin may be a complete melamine resin fully alkyl type melamine resins, methylol type melamine resins, and imino group-containing melamine resins.
우선, 상기 제1 멜라민 수지인 메틸부틸믹스 멜라민 수지는 메틸과 부틸이 섞인 수지로서 정식 명칭은 메틸부틸믹스 에테르화 멜라민 수지(methyl/butyl mixed etherified melamine resin)로 수용성에서는 메틸/부틸 비율이 95/5 내지 40/60 비율일 수 있다. 상기 메틸부틸믹스 멜라민 수지는 우수한 가교성 및 부착성을 확보하기 위해 포함되는 것이다. 이는 시판된 것을 구입하여 사용할 수 있다. 예를 들면, 사이멜(Cymel) 1123(Nihon Cytec Industries Co. 사), 사이멜 1130, 루비팔(luwipal) 052(BASF Co. 사), 루비팔 8955, 마프레날((Maprenal) VMF 3924(멜라민스(Melamines) 사), 마프레날 3935 및 레지민((Resimene) MF 905(이네오스 멜라민스(Ineos Melamines) 사) 등을 포함할 수 있으며, 더욱 구체적으로는 루비팔 052를 사용할 수 있다. First, the first melamine resin, methyl butylamine melamine resin, is a resin mixed with methyl and butyl. The formal name of the resin is methyl / butyl mixed etherified melamine resin. When water-soluble, the methyl / butyl ratio is 95 / 5 to 40/60 ratio. The methylbutylmethyl melamine resin is included to ensure excellent crosslinkability and adhesion. It can be purchased and used on the market. For example, Cymel 1123 (Nihon Cytec Industries Co.), Cymel 1130, luwipal 052 (BASF Co.), Rubibal 8955, Maprenal VMF 3924 (Melamine), Maffrenal 3935, and Fineene MF 905 (Ineos Melamines), and more specifically rubipal 052 can be used .
상기 제1 멜라민 수지는 도료 조성물 총 중량을 기준으로 2.0 내지 10.0 중량%, 구체적으로는 2.0 내지 8.0 중량%의 범위의 양으로 포함될 수 있다.The first melamine resin may be contained in an amount ranging from 2.0 to 10.0% by weight, specifically from 2.0 to 8.0% by weight, based on the total weight of the coating composition.
하지만, 상기 메틸부틸믹스 멜라민 수지는 반응성이 빠르고 경도 및 부착성이 우수한 장점이 있는 반면에 치핑성이 떨어지는 단점이 있다. However, the methylbutylmethyl melamine resin has the advantages of high reactivity and excellent hardness and adhesiveness, but has a disadvantage of poor chipping property.
본 발명에서는 상기 메틸부틸믹스 멜라민 수지의 단점인 치핑성을 보완하기 위해, 제2 멜라민 수지인 완전한 알킬 타입 멜라민 수지, 메틸올 타입 멜라민 수지, 이미노기-함유 멜라민 수지, 및 이러한 수지 타입들의 수지 혼합물을 함께 혼용하여 포함하는 것이다. In the present invention, in order to compensate for the chipping property which is a disadvantage of the methylbutylmix melamine resin, a complete alkyl type melamine resin, a methylol type melamine resin, an imino group-containing melamine resin which are second melamine resins, Are mixed together.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 반응성 및 부착성이 우수한 메틸부틸믹스 멜라민 수지, 및 치핑성이 우수한 완전한 알킬 타입 멜라민 수지, 메틸올 타입 멜라민 수지 또는 이미노기-함유 멜라민 수지를 함께 사용함으로써, 외관, 내치핑성, 반응성 및 경도를 모두 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 2종 이상의 멜라민 수지를 함께 사용함으로써 경화 온도를 140℃ 이하로 낮출 수 있어 저온 경화성을 달성할 수 있으며, 또한 함유랑 조정을 통해 목적코자 하는 물성 및 경화 온도의 조절을 용이하게 할 수 있다.Therefore, according to one embodiment of the present invention, by using a methyl butyl melamine resin excellent in reactivity and adhesion and a complete alkyl type melamine resin, a methylol type melamine resin or an imino group-containing melamine resin excellent in chipping property , The appearance, the chipping resistance, the reactivity and the hardness can all be improved. Further, by using the two or more kinds of melamine resins together, the curing temperature can be lowered to 140 占 폚 or less, thereby achieving low-temperature curing property and facilitating control of the desired properties and curing temperature have.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 완전한 알킬 타입 멜라민 수지는 완전한 메틸화된 멜라민 수지를 포함할 수 있으며, 이미노기-함유 멜라민 수지는 이미노기-함유 메틸화된 멜라민 수지를 포함할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the complete alkyl type melamine resin may comprise a fully methylated melamine resin, and the imino group-containing melamine resin may comprise an imino group-containing methylated melamine resin.
더욱 구체적으로 상기 완전한 알킬 타입 멜라민 수지는 시판된 것을 사용할 수 있으며, 예를 들면 루비팔 066(Luwipal 066 (BASF Co. 사), 루비팔 072, 사이멜 300(Cymel 300), 사이멜 301(Cymel 301), 사이멜 303(Cymel 303) 및 사이멜 350(Cymel 350) (모두 Nihon Cytec Industries Co. 사) 중에서 선택된 1종 이상 포함할 수 있다.More specifically, the above-mentioned complete alkyl type melamine resin can be used as a commercially available product, and examples thereof include Luwipal 066 (BASF Co.), Rubi-Pal 072, Cymel 300, Cymel 301 301), Cymel 303 (Cymel 303), and Cymel 350 (Cymel 350) (all available from Nihon Cytec Industries Co.).
또한, 이미노기-함유 타입 메틸화된 멜라민 수지로는 사이멜 325(Cymel 325), 사이멜 327(Cymel 327) (모두 Nihon Cytec Industries Co. 사) 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.Further, the imino group-containing type methylated melamine resin may include at least one selected from Cymel 325 and Cymel 327 (both of Nihon Cytec Industries Co.).
상기 제2 멜라민 수지는 도료 조성물 총 중량을 기준으로 2.0 내지 13.0 중량%, 구체적으로는 2.0 내지 10.0 중량%의 범위의 양으로 포함될 수 있다.The second melamine resin may be contained in an amount ranging from 2.0 to 13.0% by weight, specifically 2.0 to 10.0% by weight, based on the total weight of the coating composition.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 멜라민 수지로서 루비팔 052, 및 제2 멜라민 수지로서 사이멜 303 및 루비팔 066을 사용하는 경우 내치핑성을 더욱 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, rubidol 052 as the first melamine resin, and Cymel 303 and Rubibal 066 as the second melamine resin can be used to further improve the chipping resistance.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 멜라민 수지 및 제2 멜라민 수지의 중량비는 1:1 내지 2:3 중량비의 범위일 수 있다. 상기 범위내에서 제1 멜라민 수지 및 제2 멜라민 수지를 혼합하여 사용하는 경우, 도막의 성능인 내치핑성을 증대시킬 수 있고, 외관, 반응성 및 경도를 모두 향상시킬 수 있다. 뿐만 아니라, 약 140℃ 이하에서의 최적의 경화 조건을 만족시킬 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the weight ratio of the first melamine resin and the second melamine resin may be in the range of 1: 1 to 2: 3 weight ratio. When the first melamine resin and the second melamine resin are mixed in the above range, the chipping resistance which is the performance of the coating film can be increased, and the appearance, reactivity and hardness can be both improved. In addition, it is possible to satisfy the optimum curing condition at about 140 캜 or less.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 도료 조성물에 있어서, 상기 2종 이상의 멜라민 수지 및 우레탄 변성 폴리에스터 수지의 중량비는 수지 고형분 질량비로서 1 : 2 내지 1 : 5, 구체적으로 1 : 2 내지 4일 수 있다. 만일, 멜라민 수지의 양에 비해 우레탄 변성 폴리에스터 수지의 양이 너무 많은 경우, 경화성이 저하될 수 있으며, 반대로 너무 적은 경우 얻어진 도막의 내치핑성, 발포성(blistering) 등에 대한 성능이 저하될 수 있다. 또한, 상기 제1 멜라민 수지 및 제2 멜라민 수지 이외에 다른 종류의 멜라민 수지는 도막 성능을 해치지 않은 양이라면, 소량으로 포함될 수 있다.In the coating composition according to one embodiment of the present invention, the weight ratio of the two or more melamine resins and the urethane-modified polyester resin is 1: 2 to 1: 5, specifically 1: 2 to 4 . If the amount of the urethane-modified polyester resin is too large as compared with the amount of the melamine resin, the curability may be lowered. On the other hand, if the amount is too small, the performance against the chipping resistance and blistering of the obtained coating film may be lowered . In addition, other melamine resins other than the first melamine resin and the second melamine resin may be included in a small amount insofar as the coating performance is not impaired.
안료Pigment
본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 중도용 수용성 도료 조성물은 도료 조성물의 색상 및 도료의 기계적 물성을 향상시키기 위해 안료를 포함할 수 있다. 상기 안료는 1 종을 단독으로 사용하거나, 2 종 이상의 안료를 혼합하여 사용할 수 있다. The water-based paint composition for automobiles according to one embodiment of the present invention may include a pigment to improve the color of the paint composition and the mechanical properties of the paint. The pigment may be used singly or in combination of two or more kinds of pigments.
본 발명의 일 실시예에 따라 사용 가능한 안료는 유기 안료로서, 카본 블랙계 안료를 사용할 수 있으며, 무기 안료로는 바륨 설페이트계 안료 또는 티타늄 다이옥사이드계 안료를 사용할 수 있다. 또한 상기 안료 이외에 도료에 사용될 수 있는 유기, 무기 안료가 다양하게 사용될 수 있다.The pigment that can be used according to one embodiment of the present invention may be a carbon black pigment as an organic pigment, and a barium sulfate pigment or a titanium dioxide pigment as an inorganic pigment. In addition to the above-mentioned pigments, various organic and inorganic pigments that can be used for paints can be used.
상기 안료의 함량은, 도료 조성물 총 중량을 기준으로 1 중량% 내지 30 중량%, 구체적으로 10 중량% 내지 30 중량%의 양으로 포함될 수 있다. 만일, 상기 안료의 함량이 1 중량% 미만인 경우, 도막의 은폐력 저하를 가져올 수 있고, 30 중량%를 초과하면, 도막 간의 층간 부착성 및 광택 및 색의 선명도가 저하될 수 있고, 기계적 물성이 떨어질 뿐 아니라 도료의 가격 상승의 원인을 제공할 수 있다.The content of the pigment may be in the range of 1% by weight to 30% by weight, specifically 10% by weight to 30% by weight, based on the total weight of the coating composition. If the content of the pigment is less than 1% by weight, it may result in deterioration of the hiding power of the coating film. If the content exceeds 30% by weight, the interlayer adhesion between the coating films and gloss and color sharpness may deteriorate, As well as the cause of the price increase of the paint.
첨가제additive
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 조성물은 상기 성분들 외에 목적에 따라 통상의 도료 조성물에 사용되는 다양한 첨가제를 사용할 수 있다. In addition, the composition according to an embodiment of the present invention may use various additives used in conventional coating compositions according to purposes, in addition to the above components.
본 발명의 일 실시예에 따라 사용 가능한 첨가제는 예를 들면, 분산제, 표면 조정제, 촉매, 흐름성 조절제, 소포제, 계면활성제, 침강 방지제, pH 조절제(통상의 아민 중화제로서 N,N-디메틸에탄올아민, 모노에탄올아민 등) 및 습윤조절제로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 첨가제를 포함할 수 있다. 또한, 그 사용량도 통상 적용되는 양으로 첨가될 수 있다. 구체적으로는 분산제, 표면 조정제, 촉매, 흐름성 조절제 및 소포제로 이루어지는 군으로부터 선택된 1종 이상의 기타 첨가제를 도료 조성물 총 중량을 기준으로 0.1 내지 10 중량%의 양으로 포함할 수 있다.The additives that can be used according to one embodiment of the present invention include, for example, dispersants, surface conditioners, catalysts, flow control agents, defoamers, surfactants, anti-settling agents, pH adjusting agents (such as N, N-dimethylethanolamine , Monoethanolamine, and the like), and a wetting agent. In addition, the amount thereof to be used may also be added in an ordinarily applied amount. Specifically, one or more other additives selected from the group consisting of a dispersant, a surface modifier, a catalyst, a flow control agent and a defoaming agent may be contained in an amount of 0.1 to 10% by weight based on the total weight of the coating composition.
구체적으로, 상기 분산제는 안료의 분산을 위해 사용되는 첨가제로서, BYK-Chemie사의 DISPERBYK-160, DISPERBYK-180 및 DISPERBYK-199등, EVONIK 사의 TEGO 660C, TEGO 752, TEGO 755 및 TEGO 760 등을 단독 또는 혼용하여 사용할 수 있다. Specifically, the above-mentioned dispersant may be used alone or in combination of two or more of TEGO 660C, TEGO 752, TEGO 755 and TEGO 760 of EVONIK, such as DISPERBYK-160, DISPERBYK-180 and DISPERBYK-199 of BYK- Can be used in combination.
상기 분산제는 도료 조성물 총 중량을 기준으로 0.1 중량% 내지 2 중량%의 양으로 포함될 수 있다. 만약 상기 분산제의 함량이 0.1 중량% 미만이면, 안료의 분산 효율을 크게 떨어뜨려 안료의 재응집 현상을 유발하여 도료의 응용시, 도막에 크래터링 유발, 도막의 내연마성 불량 및 광택을 감소시킬 수 있다. 또한, 상기 분산제의 함량이 2 중량%를 초과하면 투명도의 지나친 증가로 인해 도막의 은폐력 저하 및 가격 상승의 원인은 물론, 도막내 이온기의 증가로 도막의 내수성을 현격히 저하시킬 수 있다.The dispersing agent may be contained in an amount of 0.1% by weight to 2% by weight based on the total weight of the coating composition. If the content of the dispersing agent is less than 0.1% by weight, the dispersing efficiency of the pigment is greatly reduced, causing re-agglomeration of the pigment. Thus, when the paint is applied, it causes cratering on the coating film, have. If the content of the dispersant is more than 2% by weight, the transparency may be excessively increased, thereby deteriorating the hiding power of the coating film and increasing the price, as well as significantly reducing the water resistance of the coating film due to an increase in the ionization time of the coating film.
또한, 상기 표면 조정제는 도료의 평활성 개선을 위해 첨가되는 첨가제로서, BYK-Chemie사의 BYK-345, BYK-346, BYK-348 및 BYK-349로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 상기 표면 조정제는 도료 조성물 총 중량을 기준으로 0.1 중량% 내지 2 중량%의 양으로 포함될 수 있다.The surface modifier may be at least one selected from the group consisting of BYK-345, BYK-346, BYK-348 and BYK-349 of BYK-Chemie as additives for improving the smoothness of the coating material. The surface control agent may be contained in an amount of 0.1 wt% to 2 wt% based on the total weight of the coating composition.
또한, 촉매는 도료의 경화성 조절을 위해 첨가되는 첨가제로서, 상기 목적에 따른 효과를 만족하는 촉매라면 제한 없이 사용할 수 있다. 예를 들면, 아미노 블록화된 디노닐 나프탈렌 디설폰산(amino blocked dinonyl naphthalene disulphonic acid)을 포함할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 촉매의 함량은 도료 조성물 총 중량을 기준으로 0.1 중량% 내지 2 중량%의 양일 수 있다.Further, the catalyst is an additive added for controlling the curability of the coating material, and any catalyst satisfying the effects according to the above object can be used without limitation. For example, it may include, but is not limited to, aminoblocked dinonylnaphthalene disulphonic acid. The content of the catalyst may be 0.1 wt% to 2 wt% based on the total weight of the coating composition.
상기 흐름성 조절제는 도료의 흐름성을 개선하기 위해 첨가되는 것으로서, 예를 들면 KUSUMOTO 사의 AQ-607, AQH-800 및 AQ633E로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 상기 흐름성 조절제는 도료 조성물 총 중량을 기준으로 0.1 중량% 내지 2 중량%의 양으로 포함될 수 있다.The flow control agent is added to improve the flowability of the coating material and may include at least one selected from the group consisting of AQ-607, AQH-800 and AQ633E of KUSUMOTO. The flow control agent may be included in an amount of 0.1 wt% to 2 wt% based on the total weight of the coating composition.
또한, 상기 소포제는 조성물 내의 기포 발생을 억제함과 동시에 도막의 건조시 발생되는 핀홀 현상을 억제하는 역할을 할 수 있다. 상기 소포제는 도료 제조시 전량을 투입하는 것도 가능하나 안료 수분산액의 제조시 발생되는 기포를 제거하기 위해 일부분을 안료 수분산액 제조공정에서 먼저 적용할 수도 있다. 상기 소포제로 적용가능한 제품으로는 에어프로덕트사의 DF-110D, 산노프코사의 SN-DEFORMER 1320, BYK사의 BYK-028, SURFYNOL 104 , BASF사의 FOMSTAR ST2400 등을 들 수 있다. 상기 소포제의 함량은 도료 조성물 총 중량을 기준으로 0.1 중량% 내지 2 중량%의 양으로 포함될 수 있다. 만약 상기 소포제의 함량이 0.1 중량% 미만일 경우 도료내의 기포 억제 능력이 저하되어 도막의 핀홀 발생 현상이 발생될 수 있으며, 함량이 2 중량%를 초과하면 내수성 저하의 원인이 될 수도 있다.In addition, the antifoaming agent can suppress the occurrence of bubbles in the composition and suppress the pinhole phenomenon that occurs during drying of the coating film. The antifoaming agent may be added in the entire amount when preparing the paint, but a part of the antifoaming agent may be applied first in the pigment aqueous dispersion manufacturing process in order to remove bubbles generated in the production of the pigment water dispersion. Products applicable to the defoamer include DF-110D from Air Products, SN-DEFORMER 1320 from Sanofkos, BYK-028 from BYK, SURFYNOL 104 from BASF, and FOMSTAR ST2400 from BASF. The content of the antifoaming agent may be in the range of 0.1 wt% to 2 wt% based on the total weight of the coating composition. If the content of the defoaming agent is less than 0.1% by weight, the ability to inhibit bubbles in the coating may be reduced to cause pinholes in the coating film. If the content exceeds 2% by weight, the water resistance may be deteriorated.
용제solvent
본 발명의 일 실시예에 따른 조성물은 용제를 10 내지 35 중량%의 양으로 포함할 수 있다. 상기 용제의 대부분은 물로 구성될 수 있으며, 물과 함께 유기 용제를 포함할 수 있다.The composition according to an embodiment of the present invention may contain the solvent in an amount of 10 to 35% by weight. Most of the solvent may be composed of water, and may include an organic solvent together with water.
상기 유기 용제의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 용해력 및 안정성이 우수하며, 주 반응을 방해하지 않는 수준에서 다양하게 선택할 수 있다. 예를 들면 에틸렌글리콜 모노부틸에테르(부틸셀로솔브, Shell), 에틸렌글리콜 모노헥실에테르(헥실셀로솔브, Shell) 부틸 글리콜 또는 파라핀 오일 등이 사용된 용제 혼합물 (Byketol WS, BYK) 등을 들 수 있다.The kind of the organic solvent is not particularly limited and may be variously selected so as not to interfere with the main reaction with excellent solubility and stability. (Byketol WS, BYK) using ethylene glycol monobutyl ether (butyl cellosolve, Shell), ethylene glycol monohexyl ether (hexyl cellosolve, Shell) butyl glycol or paraffin oil, etc. .
또한 상기 물은 주용제로서 친환경적인 수용성 도료를 제공하는 역할을 할 수 있으며, 탈이온수 또는 순수 등을 예외 없이 사용할 수 있다.The water may serve as an environmentally friendly water-soluble paint as a main solvent, and deionized water or pure water may be used without exception.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 성분들을 포함하는 자동차 중도용 수용성 도료 조성물은 25℃에서 Ford cup #4에 의해 측정한 점도가 50 내지 60초이고, 비중이 1.2 내지 1.3 이며, pH가 7.0 내지 9.0일 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the waterborne coating composition for automobiles comprising the above components has a viscosity of 50 to 60 seconds, a specific gravity of 1.2 to 1.3, a pH of 7.0 To 9.0.
본 발명에 따른 자동차 중도용 수용성 도료 조성물 2코트1베이크(2C1B)의 자동차 도장 시스템에서의 중도용 도료로서 적합할 수 있다. 즉, 본 발명의 수용성 도료 조성물을 중도로 사용하여 하나의 도장 라인에 플래쉬 오프(Flash-off) 공정 후 경화한 후 상도 베이스 코트와 상도 클리어 코트를 도장할 수 있다. The water-soluble paint composition for automotive heavy vehicles according to the present invention can be applied as a medium-duty paint in an automotive coating system of 2 coats 1 bake (2C1B). That is, the water-soluble coating composition of the present invention may be used as an intermediate to cure a single coating line after a flash-off process, and then coat the top coat and the top coat with clear coat.
따라서, 본 발명의 도료 조성물은 140 ℃ 이하의 저온 경화 조건을 달성할 수 있고, 기존의 경화 공정에 비하여 공정비가 단축될 뿐만 아니라, 도막 경도, 내치핑성 및 저장 안정성 등 도막의 물성을 현저히 향상시킬 수 있다.Accordingly, the coating composition of the present invention can achieve a low temperature curing condition of 140 캜 or less, and not only shortens the process ratio as compared with the conventional curing process, but also significantly improves the physical properties of the coating film such as coating film hardness, .
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples. However, the embodiments according to the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described below. The embodiments of the present invention are provided to enable those skilled in the art to more fully understand the present invention.
실시예Example
제조예 :우레탄Production Example: Urethane 변성 denaturalization 폴리에스터polyester 제조 Produce
온도계, 교반장치를 구비한 합성용 4구 플라스크에 프탈산 무수물 8중량%, 무수 트리멜리트산 8중량%, 다이머산 5중량% 및 이소프탈산 9중량%의 산 모노머 및, 폴리카프로락톤 트리올(PLACCEL 309) 4중량%, 트리프로필렌 글리콜 30중량%, 디메틸 프로폰산 4중량%, 1,6-헥산디올 21중량%을 순서대로 투입하였다. 이때, 질소 가스를 플라스크 내로 주입하고 230℃까지 서서히 승온한 후 감압조건 하에서 3시간 반응시킨 후, 산가가 30 내지 40 mg KOH/g 이 되었을 때 약 70℃로 냉각하였다. 이후, 상기 반응기에 4,4'-디이소시아네이트 디사이클로헥실메탄 (4,4'-Diisocyanato dicyclohexylmethane (HMDI)) 10중량%을 투입하여 추가 반응하였다. 반응 완료 후, 온도를 약 80 내지 120℃의 온도로 조절 한 후, 디메틸에탄올 아민3중량%을 투입하여 중화하였다. 이 후, 상기 반응기에 증류수를 투입하여 수분산 우레탄 변성 폴리에스터 수지(A))를 얻었다.A thermometer and a stirrer were charged with 8 parts by weight of phthalic anhydride, 8 parts by weight of trimellitic anhydride, 5 parts by weight of dimer acid and 9 parts by weight of isophthalic acid, and 10 parts by weight of polycaprolactone triol (PLACCEL 309), 30% by weight of tripropylene glycol, 4% by weight of dimethylpropionic acid and 21% by weight of 1,6-hexanediol. At this time, nitrogen gas was injected into the flask, and the temperature was gradually raised to 230 ° C. After reacting under reduced pressure for 3 hours, the reaction mixture was cooled to about 70 ° C when the acid value reached 30 to 40 mg KOH / g. Then, 4,4'-dicyclohexyl methane diisocyanate (4,4 '- Diisocyanato dicyclohexylmethane (HMDI )) to the reactor was further charged into the reaction 10% by weight. After completion of the reaction, the temperature was adjusted to a temperature of about 80 to 120 DEG C and neutralized by adding 3% by weight of dimethylethanolamine. Thereafter, distilled water was poured into the reactor to obtain a water-dispersible urethane-modified polyester resin (A)).
상기 우레탄 변성 폴리에스터 수지의 수평균 분자량은 2,000이고, 산가는 30mg/KOH/g이며, pH는 7이었다. The urethane-modified polyester resin had a number average molecular weight of 2,000, an acid value of 30 mg / KOH / g, and a pH of 7.
실시예Example 1 내지 5 1 to 5
하기 표 1에 따른 각 성분 및 함량을 사용하여 자동차 중도용 수용성 도료 조성물을 제조하였다. Water-soluble paint compositions for automobiles were prepared using the respective components and contents according to Table 1 below.
구체적으로 먼저, 안료, 분산제 및 용제를 분산용 탱크에 투입하고 교반하여 안료를 분산하여 안료 분산액을 얻었다. 그 다음, 상기 안료 분산액을 분산기를 사용하여 10 ㎛ 이하의 평균입도를 갖는 안료 분산액을 제조하였다. 그 다음, 표 1의 함량을 사용하여, 상기 제조예에서 제조한 폴리에스터 수지, 2종 이상의 멜라민 수지와 용제 및 첨가제를 투입하여 도료 조성물을 제조하였다.Specifically, first, a pigment, a dispersant and a solvent were put into a dispersion tank and stirred to disperse the pigment to obtain a pigment dispersion. Then, the above pigment dispersion was dispersed using a disperser to prepare a pigment dispersion having an average particle size of 10 mu m or less. Then, using the contents shown in Table 1, the polyester resin, two or more kinds of melamine resins, the solvent and the additives prepared in the above-mentioned Production Example were added to prepare a coating composition.
구체적인 구성 성분 내지 함량은 하기 표 1에 기재하였다.The specific constituents and contents are shown in Table 1 below.
비교예Comparative Example 1 내지 4 1 to 4
하기 표 2과 같이 멜라민 수지의 종류를 변경한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하여 도료 조성물을 제조하였다.A coating composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the kind of melamine resin was changed as shown in Table 2 below.
(중량%)Example 1
(weight%)
(중량%)Example 2
(weight%)
(중량%)Example 3
(weight%)
(중량%)Example 4
(weight%)
(중량%)Example 5
(weight%)
루비팔(luwipal 052)First melamine resin
Ruby Pal (luwipal 052)
싸이멜303(cymel 303), 루비팔 066(luwipal 066)Second melamine resin
Cymel 303, rubipal 066 (luwipal 066)
싸이멜 327(cymel 327)Second melamine resin
Cymel 327 (cymel 327)
(EVONIK사, TEGO 660C)Dispersant
(EVONIK, TEGO 660C)
(BYK사, BYK 348)Surface conditioner
(BYK, BYK 348)
(KUSUMOTO사, AQ-600)Flow control agent
(KUSUMOTO, AQ-600)
(KING INDUSTRY사, NACURE 155)catalyst
(KING INDUSTRY, NACURE 155)
(DIMETHYL ETHANOL AMINE)Amine
(DIMETHYL ETHANOL AMINE)
(SHELL사 , BUTYL CELLOSOLVE)Organic solvent
(SHELL, BUTYL CELLOSOLVE)
(중량%)Comparative Example 1
(weight%)
(중량%)Comparative Example 2
(weight%)
(중량%)Comparative Example 3
(weight%)
(중량%)Comparative Example 4
(weight%)
루비팔(luwipal 052)First melamine resin
Ruby Pal (luwipal 052)
싸이멜303(cymel 303), 루비팔 066(luwipal 066)Second melamine resin
Cymel 303, rubipal 066 (luwipal 066)
싸이멜 327(cymel 327)Second melamine resin
Cymel 327 (cymel 327)
(EVONIK사, TEGO 660C)Dispersant
(EVONIK, TEGO 660C)
(BYK사, BYK 348)Surface conditioner
(BYK, BYK 348)
(KUSUMOTO사, AQ-600)Flow control agent
(KUSUMOTO, AQ-600)
(KING INDUSTRY사, NACURE 155)catalyst
(KING INDUSTRY, NACURE 155)
(DIMETHYL ETHANOL AMINE)Amine
(DIMETHYL ETHANOL AMINE)
(SHELL사 , BUTYL CELLOSOLVE)Organic solvent
(SHELL, BUTYL CELLOSOLVE)
실험예Experimental Example
전착 도료가 피복된 시편 상에 상기 제조된 실시예 1 내지 5, 및 비교예 1 내지 4의 자동차 중도용 수성 도료 조성물을 피복한 후 5분 동안 상온 건조하였다. 그 다음, 80℃에서 5분 동안 1차 경화한 이 후, 140℃ 에서 20분간 완전 경화시킨 시편에, 상도 베이스코트와 클리어코트를 피복하여 최종 도막을 형성하였다.The specimens coated with the electrodeposition paint were coated with the waterborne automotive coating compositions of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 4, and then dried at room temperature for 5 minutes. Then, after primary curing at 80 ° C for 5 minutes, the sample was completely cured at 140 ° C for 20 minutes. Then, the top coat and the clear coat were coated to form a final coating film.
상기 중도 도막과 최종 도막에 대해 표 3 및 4와 같은 실험예의 시험 방법 및 조건하에 실험하였고, 그 결과를 하기 표 3 및 표 4에 나타내었다.The intermediate coating film and the final coating film were tested under the test methods and conditions as shown in Tables 3 and 4, and the results are shown in Tables 3 and 4 below.
상태In container
condition
안정성Dilution
stability
안정성Save
stability
상태In container
condition
안정성Dilution
stability
안정성Save
stability
상기 표 3 및 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 5의 도료 조성물을 사용한 경화 도막은 비교예 1 내지 4의 도료 조성물을 사용한 경화 도막에 비해 내치핑성이 우수함을 확인할 수 있다.As shown in Tables 3 and 4, it can be confirmed that the cured coating films using the coating compositions of Examples 1 to 5 of the present invention are superior in chipping resistance to the cured coating films using the coating compositions of Comparative Examples 1 to 4.
구체적으로, 제1 멜라민 수지로서, 메틸부틸믹스 멜라민 수지(루비팔 052)를 사용하고, 제2 멜라민 수지로서, 완전한 알킬 타입 멜라민 수지(사이멜 303 및 루비팔 066)의 혼합 수지를 사용한 실시예 1에 따른 경화 도막은 내치핑성 측정 결과 우수(◎) 한 것으로 평가되었다. Specifically, in the examples using a methyl butyl melamine resin (Rubi-Per-052) as the first melamine resin and a mixed resin of a complete alkyl type melamine resin (Cymel 303 and Rubipal 066) as the second melamine resin 1 was evaluated as excellent (?) As a result of measurement of chipping resistance.
이에 반해, 제1 멜라민 수지를 포함하지 않고, 제2 멜라민 수지로서, 이미노기-함유 타입 메틸화된 멜라민 수지(사이멜 327)만을 단독으로 사용한 비교예 2에 따른 경화 도막의 경우 실시예 1의 경화 도막에 비해 내치핑성이 현저히 감소하였다. On the other hand, in the case of the cured coating film of Comparative Example 2 in which the first melamine resin was not contained and only melamine resin (Cymel 327) having imino group-containing type methylation was used as the second melamine resin, The chipping resistance was significantly reduced compared to the coating film.
또한, 제1 멜라민 수지를 포함하지 않고, 제2 멜라민 수지로서, 완전한 알킬 타입 멜라민 수지(사이멜 303 및 루비팔 066)를 사용한 비교예 1의 경화 도막의 경우에도 실시예 1의 경화 도막에 비해 내치핑성이 저하된 것을 확인할 수 있었다. Also, in the case of the cured coating film of Comparative Example 1 which did not contain the first melamine resin and which used the complete alkyl type melamine resin (Cymel 303 and Rubiaral 066) as the second melamine resin, It was confirmed that the chipping resistance was lowered.
뿐만 아니라, 2종 이상의 혼합 멜라민 수지를 사용하더라도, 제1 멜라민 수지를 포함하지 않고, 서로 다른 타입의 제2 멜라민 수지를 사용, 즉, 완전한 알킬 타입 멜라민 수지(사이멜 303 및 루비팔 066) 및 이미노기-함유 타입 메틸화된 멜라민 수지(사이멜 327)을 혼합 사용한 비교예 3의 경화 도막은 실시예 1의 경화 도막에 비해 내치핑성이 저하된 것을 확인할 수 있었다. In addition, even if two or more mixed melamine resins are used, it is possible to use different types of second melamine resins, i.e., complete alkyl type melamine resins (Cymel 303 and Rubiaral 066), without the first melamine resin, It was confirmed that the cured coating film of Comparative Example 3 in which the imino group-containing type methylated melamine resin (Cymel 327) was mixed had a lower resistance to chipping than the cured coating film of Example 1.
또한, 비교예 4의 경화 도막은 2종 이상의 멜라민 수지의 합계 중량이 본 발명의 도료 조성물에 벗어남으로써, 실시예 1의 경화 도막에 비하여 경도가 높아짐에 따라 내치핑성이 저하된 것을 확인할 수 있었다. It was also confirmed that the cured coating film of Comparative Example 4 had a deteriorated resistance to chipping as the hardness of the cured coating film of Example 1 was higher than that of Example 1 when the total weight of two or more melamine resins deviated from the coating composition of the present invention .
나아가, 실시예 2 내지 5의 경화 도막은, 실시예 1과 유사한 수준에서의 물성을 가지는 것을 확인할 수 있었다.Further, it was confirmed that the cured coating films of Examples 2 to 5 had physical properties similar to those of Example 1.
Claims (10)
우레탄 변성 폴리에스터 수지 30 내지 50 중량%;
2종 이상의 멜라민 수지 5 내지 15 중량%;
안료 1 내지 30 중량%; 및
용제 10 내지 35 중량%;를 포함하고,
상기 2종 이상의 멜라민 수지는 제1 멜라민 수지 및 제2 멜라민 수지를 포함하며, 상기 제1 멜라민 수지는 2종 이상의 알킬기 함유 멜라민 수지인 것인 자동차 중도용 수용성 도료 조성물.
Based on the total weight of the coating composition,
30 to 50% by weight of a urethane-modified polyester resin;
5 to 15% by weight of at least two melamine resins;
1 to 30% by weight of pigment; And
10 to 35% by weight of a solvent,
Wherein the two or more melamine resins comprise a first melamine resin and a second melamine resin, wherein the first melamine resin is a melamine resin containing at least two alkyl groups.
상기 2종 이상의 멜라민 수지는 메틸부틸믹스(methyl/butyl mixed) 멜라민 수지를 포함하는 제1 멜라민 수지와, 완전한(fully) 알킬 타입 멜라민 수지, 메틸올 타입 멜라민 수지 및 이미노기-함유 멜라민 수지 중에서 선택된 1종 이상의 제2 멜라민 수지를 포함하는 것인 자동차 중도용 수용성 도료 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the two or more melamine resins are selected from the group consisting of a first melamine resin comprising a methyl / butyl mixed melamine resin and a second melamine resin selected from a fully alkyl type melamine resin, a methylol type melamine resin and an imino group-containing melamine resin And at least one second melamine resin.
상기 완전한 알킬 타입 멜라민 수지는 완전한 메틸화된 멜라민 수지를 포함하고, 이미노기-함유 멜라민 수지는 이미노기-함유 타입 메틸화된 멜라민 수지를 포함하는 것인 자동차 중도용 수용성 도료 조성물.
The method of claim 2,
Wherein the complete alkyl type melamine resin comprises a fully methylated melamine resin and the imino group-containing melamine resin comprises an imino group-containing type methylated melamine resin.
상기 도료 조성물 총 중량을 기준으로 제1 멜라민 수지는 2.0 내지 10.0 중량%의 범위로 포함되고, 제2 멜라민 수지는 2.0 내지 13.0 중량%의 범위로 포함되는 것인 자동차 중도용 수용성 도료 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the first melamine resin is contained in a range of 2.0 to 10.0 wt% based on the total weight of the coating composition, and the second melamine resin is contained in a range of 2.0 to 13.0 wt%.
상기 제1 멜라민 수지 및 제2 멜라민 수지의 중량비는 1:1 내지 1:2 중량비 범위인 것인 자동차 중도용 수용성 도료 조성물.
The method of claim 4,
Wherein the weight ratio of the first melamine resin and the second melamine resin is in the range of 1: 1 to 1: 2 by weight.
상기 2종 이상의 멜라민 수지 및 우레탄 변성 폴리에스터 수지의 중량비는 수지 고형분 질량비로서 1 : 2 내지 1 : 8인 것인 자동차 중도용 수용성 도료 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the weight ratio of the two or more melamine resins and the urethane-modified polyester resin is 1: 2 to 1: 8 in terms of the mass ratio of resin solids.
상기 도료 조성물은 분산제, 표면 조정제, 촉매, 흐름성 조절제, 소포제, 계면활성제, 침강 방지제, pH 조절제 및 습윤조절제로 이루어지는 군으로부터 선택된 1종 이상의 기타 첨가제 0.1 내지 10 중량%를 더 포함하는 것인 자동차 중도용 수용성 도료 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the coating composition further comprises 0.1 to 10% by weight of at least one other additive selected from the group consisting of a dispersing agent, a surface conditioner, a catalyst, a flow control agent, a defoaming agent, a surfactant, an anti-settling agent, A waterborne coating composition for intermediate use.
상기 도료 조성물은 25℃에서 Ford cup #4에 의해 측정한 점도가 50 내지 60초이고, 비중이 1.2 내지 1.3 이며, pH가 7.0 내지 9.0인 것인 자동차 중도용 수용성 도료 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the coating composition has a viscosity of 50 to 60 seconds as measured by Ford cup # 4 at 25 占 폚, a specific gravity of 1.2 to 1.3, and a pH of 7.0 to 9.0.
상기 우레탄 변성 폴리에스터 수지는 수평균 분자량(Mn)이 1200 내지 2000이고, 수산기가(OHv) 80 내지 150 ㎎ KOH/g인 것인 자동차 중도용 수용성 도료 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the urethane-modified polyester resin has a number average molecular weight (Mn) of 1200 to 2000 and a hydroxyl value (OHv) of 80 to 150 mg KOH / g.
상기 우레탄 변성 폴리에스터 수지는 고형분 함량이 35 내지 45 중량%이고, pH가 6.5 내지 7.5인 것인 자동차 중도용 수용성 도료 조성물.The method according to claim 1,
Wherein the urethane-modified polyester resin has a solid content of 35 to 45% by weight and a pH of 6.5 to 7.5.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170018317A KR20180092527A (en) | 2017-02-09 | 2017-02-09 | Aqueous paint compositions for automotive surface coating |
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|---|---|---|---|
| KR1020170018317A KR20180092527A (en) | 2017-02-09 | 2017-02-09 | Aqueous paint compositions for automotive surface coating |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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2017
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Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5614537A (en) | 1979-07-17 | 1981-02-12 | Hitachi Chem Co Ltd | Expandable styrene resin particle |
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