KR20190053403A - Powder coating composition - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a powder coating composition which comprises: at least one kind of a carboxyl group-containing polyester resin; two kinds of curing agents; an extender pigment; and a colored pigment. When the powder coating composition of the present invention is applied, good appearance characteristics are exhibited even after a diamond cutting (D/C) process of an automobile aluminum wheel, and excellent smoothness and pinhole-preventing characteristics can be secured in middle infrared ray (MIR) curing.

Description

분체도료 조성물{POWDER COATING COMPOSITION}POWDER COATING COMPOSITION [0002]

본 발명은 자동차 휠 하도용 분체도료 조성물에 관한 것이다. The present invention relates to a powder coating composition for automotive wheel undergarments.

분체도료는 일반 도료에서 사용되는 유기용제, 물 등의 용매를 함유하지 않으며, 필요에 따라 적절한 안료나 경화제 등을 배합하여 균일하게 용융 및 혼합시킨 분사체를 일정한 입도로 분쇄시켜 규정된 입도만으로 구성된 분말상의 도료를 의미한다.The powder coating material does not contain solvents such as organic solvents and water used in general paints, and if necessary, a suitable pigment or a hardening agent is mixed, and uniformly melted and mixed powder bodies are pulverized to a predetermined particle size, Means a powdery paint.

분체도료를 이용한 분체도장은 도막의 물성이 우수하고 용제형 도료에 비해 작업자의 숙련도를 크게 요하지 않으며, 내충격성 등이 우수하여 건축, 가전, 자동차 산업 등의 다양한 분야에서 널리 이용되고 있다. 분체도장은 정전 스프레이 도장법, 유동 침적법 및 정전 유동 침적법 등에 의해 피도장 물체에 실시될 수 있다.Powder coating using powder coating is excellent in physical properties of coating film and does not require much skill of operator compared to solvent type paint and has excellent impact resistance and is widely used in various fields such as construction, home appliance, and automobile industry. The powder coating can be applied to the object to be coated by an electrostatic spray coating method, a fluid deposition method and an electrostatic fluid deposition method.

자동차 타이어를 지지하는 휠(Wheel)은 철제 휠(주철 휠)과 알루미늄 휠로 나누어지며, 현재 알루미늄 휠이 주로 사용된다. 알루미늄 휠은 외관이 미려할 뿐만 아니라, 가벼워서 핸들 조작이 용이하고 열전도율이 높아 주행 중 지면과 마찰에 의하여 타이어에 발생된 열을 신속하게 흡수 방출하므로, 타이어의 과열을 방지할 수 있다. 또한, 알루미늄 휠은 강한 강도를 갖고 있기 때문에, 주행 중 타이어가 터졌을 경우 주철 휠처럼 쉽게 찌그러지거나 깨지지 않아 안전성이 높다.The wheels that support automobile tires are divided into iron wheels (cast iron wheels) and aluminum wheels, and aluminum wheels are mainly used now. The aluminum wheel is not only beautiful in appearance, but also light in weight, easy to handle, and high in thermal conductivity, so that heat generated in the tire can be quickly absorbed and released by friction with the ground during running, thereby preventing overheating of the tire. In addition, since the aluminum wheel has a strong strength, when the tire is touched during driving, it is not easily crushed or broken like a cast iron wheel, so that safety is high.

이와 같이 기능적으로 우수한 알루미늄 휠의 하도용 분체도료와 관련된 선행기술로는 대한민국 공개특허 제2014-0003283호가 있다. 상기 선행기술은 산가가 20-80인 폴리에스테르 수지, 폴리에스테르 경화제, 무기충전제, 안료 등이 특정 범위로 적용된 일반적인 열경화형 분체도료 조성물에 관한 것이다. 이러한 종래의 분체도료는 최근 휠 트렌드인 다이아커팅 가공(D/C 가공) 휠을 제조하기 위해 분체도료 하도 도장, 액상 중도 도장/경화 공정 및 D/C 가공 공정을 순차적으로 시행할 경우, 스포크 전면의 엣지부가 깨지는 현상이 발생하며, 이로 인해 외관에 심각한 불량이 초래된다. 또한, 종래 열풍식(직화, 간접) 오븐에서는 특별한 문제없이 적용 가능하나, 중적외선(Middle Infrared Ray, MIR) 경화오븐에서는 과도막의 핀홀 현상 및 평활성 저하 현상이 발생되는 단점을 가지고 있다. A prior art related to such functionally excellent powder coatings for undercoat of aluminum wheels is Korean Patent Publication No. 2014-0003283. The prior art relates to a general thermosetting powder coating composition to which a polyester resin having an acid value of 20-80, a polyester curing agent, an inorganic filler, a pigment and the like is applied in a specific range. In the conventional powder coating, when powder paint coating, liquid phase painting / curing process and D / C processing are sequentially performed to produce a diamond cutting (D / C processing) wheel, which is a wheel trend in recent years, The edge portion of the substrate is cracked, thereby causing a serious defect in the appearance. In a conventional hot air type (direct and indirect) oven, it can be applied without particular problems. However, in the middle infrared ray (MIR) curing oven, pinhole phenomenon and smoothness lowering phenomenon of the transitional membrane occur.

따라서, D/C 가공성이 우수하고, 중적외선(MIR) 경화방식을 적용하더라도 우수한 핀홀 안정성을 갖는 분체도료 조성물의 개발이 절실히 요구된다. Therefore, it is urgently required to develop a powder coating composition having excellent D / C processability and having excellent pinhole stability even when a medium infrared (MIR) curing system is applied.

본 발명은 D/C 가공 후 스포크 전면의 엣지부에 깨짐현상 없이 매끈한 외관을 구현하고, 중적외선(MIR) 경화 오븐을 적용하는 자동차 알루미늄 휠의 분체 하도 라인에서 우수한 외관 및 물성을 구현할 수 있는 분체도료 조성물을 제공한다. The present invention relates to a powder that can realize a smooth appearance without cracking at the edge portion of the spoke front surface after D / C processing and can realize excellent appearance and physical properties in a powder coating line of an automobile aluminum wheel to which a medium infrared (MIR) curing oven is applied Thereby providing a coating composition.

본 발명은 적어도 1종의 카르복실기 함유 폴리에스테르 수지, 경화제, 체질안료 및 유색안료를 포함하고, 상기 경화제는 에폭시계 경화제와 이소시아네이트 변성 에폭시계 경화제를 포함하는 분체도료 조성물을 제공한다. The present invention provides a powder coating composition comprising at least one carboxyl group-containing polyester resin, a curing agent, an extender pigment and a colored pigment, wherein the curing agent comprises an epoxy curing agent and an isocyanate-modified epoxy curing agent.

본 발명에 따른 분체도료를 이용하여 자동차 휠의 하도 도막 형성 시, D/C 가공 후 휠 스포크의 엣지부 표면에 매끈한 외관을 확보할 수 있고, 이에 따라 깨짐 발생에 따른 추가 공정(예, 사상처리)을 생략할 수 있다. When powder coating material according to the present invention is used to form an undercoating film of an automobile wheel, it is possible to secure a smooth appearance on the surface of the edge portion of the wheel spokes after D / C processing, ) Can be omitted.

또한, 본 발명의 분체도료 조성물은 열풍식 오븐 뿐만 아니라 중적외선(MIR) 경화방식의 오븐을 적용하더라도 분체 하도의 외관 불량(과도막 핀홀 등)을 방지하고, 우수한 평활성, 핀홀 방지성 등의 외관 특성을 구현할 수 있다. In addition, the powder coating composition of the present invention can prevent appearance defects (overhanging pinholes, etc.) in the powdery ground even when an oven of a medium infrared (MIR) curing system is applied as well as a hot air type oven, Properties can be implemented.

이에 따라, 본 발명의 분체도료 조성물은 자동차 휠, 예를 들어 자동차 알루미늄 휠의 하도 도료로서 유용하게 사용될 수 있다. Accordingly, the powder coating composition of the present invention can be usefully used as an undercoat of an automobile wheel, for example, an automobile aluminum wheel.

이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다. 그러나, 하기 내용에 의해서만 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 각 구성요소가 다양하게 변형되거나 또는 선택적으로 혼용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail. However, it should be understood that the present invention is not limited by the following description, and that various elements may be variously modified or selectively mixed according to need. Accordingly, it is to be understood that the invention includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

<분체도료 조성물><Powder Coating Composition>

본 발명의 분체도료 조성물은 주제인 적어도 1종의 폴리에스테르 수지, 2종의 경화제, 체질안료 및 유색안료를 포함하고, 필요에 따라 분체도료 분야에서 통상적으로 사용되는 기타 첨가제를 포함할 수 있다. 이하, 상기 분체도료 조성물의 조성을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다. The powder coating composition of the present invention comprises at least one kind of polyester resin, two kinds of curing agents, extender pigments and colored pigments which are the subject matter, and may contain other additives commonly used in the field of powder coating as required. Hereinafter, the composition of the powder coating composition will be specifically described.

폴리에스테르 수지Polyester resin

본 발명의 분체도료 조성물은 주(主) 수지로서 폴리에스테르 수지를 사용한다. 상기 폴리에스테르 수지로는 당 분야에 알려진 통상적인 수지를 사용할 수 있으며, 예를 들어 분자 내 카르복실기를 함유하는 폴리에스테르 수지를 사용할 수 있다.The powder coating composition of the present invention uses a polyester resin as a main resin. As the polyester resin, a conventional resin known in the art can be used, and for example, a polyester resin containing a carboxyl group in a molecule can be used.

상기 카르복실기 함유 폴리에스테르 수지는 카르복실기 산가(acid value)가 60 내지 80 mg KOH/g, 다른 예로 65 내지 80 mg KOH/g일 수 있다. 상기 카르복실기 함유 폴리에스테르 수지의 산가가 60 mg KOH/g 미만일 경우 반응성이 떨어져 기계적 물성과 내후성이 저하되고, 도막의 가교밀도가 떨어져 원하는 도막 물성을 발휘할 수 없으며, 80 mg KOH/g를 초과할 경우에는 경화 시 반응 속도가 증가하여 핀홀이 발생할 수 있고, 레벨링의 급격한 열화가 초래되어 외관이 저하될 수 있다.The carboxyl group-containing polyester resin may have a carboxyl group acid value of 60 to 80 mg KOH / g, and as another example, 65 to 80 mg KOH / g. When the acid value of the carboxyl group-containing polyester resin is less than 60 mg KOH / g, the reactivity is deteriorated to deteriorate the mechanical properties and the weather resistance, and the crosslinking density of the coating film becomes low and the desired coating film property can not be exhibited. When the acid value exceeds 80 mg KOH / g A pinhole may be generated due to an increase in the reaction rate upon curing, and the appearance may be deteriorated due to a sharp deterioration of the leveling.

상기 카르복실기 함유 폴리에스테르 수지는 융용점도가 10 내지 40 poise (200℃, I.C.I 점도계)이고, 유리전이온도(Tg)가 35 내지 75℃이고, 수평균분자량(Mn)이 1,000 내지 4,000일 수 있다. 용융점도가 10 poise 미만인 경우 외관이 저하되고, 40 poise를 초과하는 경우에는 레벨링이 저하되며 저장성에 문제가 발생된다. 유리전이온도가 35℃ 미만이면 저장성이 불량한 문제점이 있고, 75℃를 초과하면 분산성 저하가 초래될 수 있다. 수평균분자량이 1,000 미만이면 도막의 외관이 불량해지고, 4,000을 초과하면 도막의 기계적 물성이 떨어질 수 있다. The carboxyl group-containing polyester resin may have a melt viscosity of 10 to 40 poise (200 ° C, ICI viscometer), a glass transition temperature (Tg) of 35 to 75 ° C and a number average molecular weight (Mn) of 1,000 to 4,000. When the melt viscosity is less than 10 poise, the appearance is deteriorated. When the melt viscosity exceeds 40 poise, the leveling is lowered and the storage stability is deteriorated. If the glass transition temperature is less than 35 ° C, there is a problem that the storage stability is poor. If the glass transition temperature is more than 75 ° C, the dispersibility may be deteriorated. If the number average molecular weight is less than 1,000, the appearance of the coated film becomes poor, while if it exceeds 4,000, the mechanical properties of the coated film may be deteriorated.

본 발명에서, 상기 카르복실기 함유 폴리에스테르 수지는 적어도 1종을 사용할 수 있으며, 예를 들어 2종을 혼용할 수 있다. 이때, 상기 2종의 카르복실기 함유 폴리에스테르 수지 간의 혼합 비율은 특별히 제한되지 않으며 적절히 조절할 수 있다. In the present invention, at least one kind of the carboxyl group-containing polyester resin can be used, and for example, two kinds of them can be used in combination. At this time, the mixing ratio between the two carboxyl group-containing polyester resins is not particularly limited and can be appropriately adjusted.

상기 카르복실기 함유 폴리에스테르 수지의 함량은 특별히 제한되지 않으며, 일례로 당해 분체도료 조성물 총 중량에 대하여 30 내지 40 중량%일 수 있다. 상기 폴리에스테르 수지의 함량이 전술한 범위보다 작을 경우 도막의 기계적 물성이 저하되고, 전술한 함량 범위를 초과할 경우 도장의 작업성이 저하되는 문제점이 초래된다.The content of the carboxyl group-containing polyester resin is not particularly limited and may be, for example, 30 to 40% by weight based on the total weight of the powder coating composition. If the content of the polyester resin is smaller than the above-mentioned range, the mechanical properties of the coating film are deteriorated. If the content of the polyester resin is more than the above-mentioned content range, the workability of painting is lowered.

경화제Hardener

본 발명의 분체도료 조성물은 주 수지인 폴리에스테르 수지와 경화반응이 가능한 경화제로서, 에폭시계 경화제와 이소시아네이트 변성 에폭시계 경화제를 혼용한다. The powder coating composition of the present invention is a curing agent capable of curing reaction with a polyester resin as a main resin, and an epoxy curing agent and an isocyanate-modified epoxy curing agent are mixed.

상기 에폭시계 경화제는 비스페놀 A형 에폭시 수지일 수 있다. The epoxy curing agent may be a bisphenol A type epoxy resin.

상기 비스페놀 A형 에폭시 수지는 에폭시 당량(EEW)이 780 내지 840 g/eq일 수 있다. 상기 에폭시 당량이 780 미만인 경우 저장 안정성에 문제가 초래될 수 있고, 상기 에폭시 당량이 840을 초과하는 경우 외관 특성이 저하되고, 내염수분무성, 내식성 열화가 초래될 수 있다. 또한, 상기 비스페놀 A형 에폭시 수지는 연화점이 85 내지 105℃, 다른 예로 90 내지 105℃일 수 있다. The bisphenol A type epoxy resin may have an epoxy equivalent weight (EEW) of 780 to 840 g / eq. If the epoxy equivalent weight is less than 780, the storage stability may be deteriorated. If the epoxy equivalent weight exceeds 840, the appearance characteristics may be deteriorated, and salt water repellency and corrosion resistance may be deteriorated. Further, the bisphenol A type epoxy resin may have a softening point of 85 to 105 캜, and as another example, 90 to 105 캜.

상기 이소시아네이트 변성 에폭시계 경화제는 모노-이소시아네이트 또는 디-이소시아네이트를 변성시킨 이소시아네이트 변성 에폭시 수지일 수 있다. 에폭시 수지로는 당 분야에 알려진 통상적인 수지를 사용할 수 있다. 사용 가능한 에폭시 수지의 비제한적인 예로는, 비스페놀A형 에폭시 수지, 비스페놀F형 에폭시 수지, 비스페놀S형 에폭시 수지, 나프탈렌형 에폭시 수지, 안트라센 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 테트라메틸 비페닐형 에폭시 수지, 비스페놀A 노볼락형 에폭시 수지, 비스페놀S 노볼락형 에폭시 수지, 크레졸 노볼락형 에폭시 수지, 페놀 노볼락형 에폭시 수지, 비페닐 노볼락형 에폭시 수지, 나프톨 노볼락형 에폭시 수지, 나프톨 페놀 공축 노볼락형 에폭시 수지, 나프톨 코레졸 공축 노볼락형 에폭시 수지, 방향족 탄화수소 포름알데히드 수지 변형 페놀 수지형 에폭시 수지, 트리페닐 메탄형 에폭시 수지, 테트라페닐 에탄형 에폭시 수지, 디시클로펜타디엔 페놀 부가반응형 에폭시 수지, 페놀 아랄킬형 에폭시 수지, 다관능성 페놀 수지, 나프톨 아랄킬형 에폭시 수지 또는 이들의 혼합형태 등이 있다. 예를 들어, 상기 이소시아네이트를 20 내지 30 중량% 변성시킨 이소시아네이트 변성 비스페놀 A형 에폭시 수지일 수 있다. The isocyanate-modified epoxy-based curing agent may be an isocyanate-modified epoxy resin obtained by modifying mono-isocyanate or di-isocyanate. As the epoxy resin, a conventional resin known in the art can be used. Non-limiting examples of usable epoxy resins include bisphenol A type epoxy resins, bisphenol F type epoxy resins, bisphenol S type epoxy resins, naphthalene type epoxy resins, anthracene epoxy resins, biphenyl type epoxy resins, tetramethylbiphenyl type epoxy A phenol novolak type epoxy resin, a biphenyl novolak type epoxy resin, a naphthol novolac type epoxy resin, a naphthol phenol coaxial type epoxy resin, a phenol novolak type epoxy resin, a naphthol novolak type epoxy resin, Novolac type epoxy resin, novolac type epoxy resin, novolac type epoxy resin, novolac type epoxy resin, novolac type epoxy resin, novolac type epoxy resin, novolac type epoxy resin, Epoxy resin, phenol aralkyl type epoxy resin, polyfunctional phenol resin, naphthol aral A quarternary epoxy resin, or a mixture thereof. For example, it may be an isocyanate-modified bisphenol A type epoxy resin modified with 20 to 30% by weight of the isocyanate.

상기 이소시아네이트 변성 에폭시 수지는 에폭시 당량(EEW)이 430 내지 500 g/eq일 수 있다. 상기 에폭시 당량이 전술한 범위를 벗어날 경우 외관 특성이 저하되고, 내염수분무성, 내식성 열화가 초래될 수 있다.The isocyanate-modified epoxy resin may have an epoxy equivalent weight (EEW) of 430 to 500 g / eq. If the epoxy equivalent is out of the above-mentioned range, the appearance characteristics may be deteriorated and salt water repellency and corrosion resistance may be deteriorated.

상기 경화제의 함량은 주(主) 수지의 함량에 따라 적절하게 조절될 수 있다. 예를 들어, 상기 경화제의 함량은 당해 분체도료 조성물 총 중량에 대하여 31 내지 45 중량%일 수 있다. 상기 경화제의 함량이 전술한 범위보다 작을 경우 도막의 경화도가 낮아져 물성이 저하되고, 전술한 범위를 초과할 경우 미반응된 경화제로 인해 도막의 물성이 저하된다. The content of the curing agent may be appropriately adjusted according to the content of the main resin. For example, the content of the curing agent may be 31 to 45% by weight based on the total weight of the powder coating composition. When the content of the curing agent is less than the above range, the degree of curing of the coating film is lowered and the physical properties thereof are lowered. If the content exceeds the above range, the physical properties of the coating film are lowered due to the unreacted curing agent.

예를 들어, 상기 에폭시계 경화제는 당해 분체도료 조성물 총 중량에 대하여 30 내지 40 중량%이고, 상기 이소시아네이트 변성 에폭시계 경화제는 당해 분체도료 조성물 총 중량에 대하여 1 내지 5 중량%일 수 있다. 상기 에폭시계 경화제의 함량이 30 중량% 미만인 경우 저온경화가 어렵고, 40 중량%를 초과하는 경우 반응이 빠르게 진행되어 기계적 물성은 향상되지만, 내후성이 떨어지는 문제점이 있다. 상기 이소시아네이트 변성 에폭시계 경화제의 함량이 1 중량% 미만인 경우 도료에 적용하였을 때 충분한 부착성을 얻을 수 없고, 5 중량%를 초과하는 경우 고온 내열 성능이 저하되어 바람직하지 않다. For example, the epoxy-based curing agent is 30 to 40% by weight based on the total weight of the powder coating composition, and the isocyanate-modified epoxy-based curing agent may be 1 to 5% by weight based on the total weight of the powdery coating composition. If the content of the epoxy-based curing agent is less than 30 wt%, it is difficult to cure at low temperature. When the content of the epoxy-based curing agent is more than 40 wt%, the reaction progresses rapidly and mechanical properties are improved. When the content of the isocyanate-modified epoxy-based curing agent is less than 1% by weight, sufficient adhesion can not be obtained when applied to a paint, and if it exceeds 5% by weight, heat-resistant performance at high temperature is deteriorated.

상기 에폭시계 경화제와 이소시아네이트 변성 에폭시계 경화제의 혼합 비율은 특별히 제한되지 않으며, 일례로 5 내지 40 : 1 중량비, 다른 예로 10 내지 20 : 1 중량비일 수 있다.The mixing ratio of the epoxy-based curing agent and the isocyanate-modified epoxy-based curing agent is not particularly limited and may be, for example, 5 to 40: 1 by weight, or 10 to 20: 1 by weight.

체질안료Extender pigment

본 발명의 분체도료 조성물에서, 체질안료로는 분체도료 분야에서 적용 가능한 것을 제한 없이 사용할 수 있다. 사용 가능한 체질안료의 비제한적인 예로는, 탄산칼슘, 장석, 바륨설페이트, 실리카, 수산화알루미나, 수산화마그네슘, 티타늄다이옥사이드, 탄산마그네슘, 알루미나, 운모, 몬모롤로나이트, 올라스토나이트, 탈크, 질화알루미늄, 질화규소, 질화붕소, 산화알루미늄, 질화알루미늄, 바륨설페이트 등이 있다. 이들을 단독으로 사용하거나 또는 2종 이상 혼용할 수 있다.In the powder coating composition of the present invention, extender pigments may be used without limitation as those applicable in the field of powder coatings. Non-limiting examples of the extender pigments that can be used include calcium carbonate, feldspar, barium sulfate, silica, alumina hydroxide, magnesium hydroxide, titanium dioxide, magnesium carbonate, alumina, mica, montmorollonite, Silicon nitride, boron nitride, aluminum oxide, aluminum nitride, barium sulfate, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

상기 체질안료의 평균 입경은 특별히 제한되지 않으며, 일례로 1 내지 20 ㎛ 범위일 수 있다. 상기 체질안료의 형상은 구형, 판상형 또는 무정형일 수 있으며, 이에 특별히 한정되지 않는다. The average particle diameter of the extender pigment is not particularly limited, and may range, for example, from 1 to 20 mu m. The shape of the extender pigment may be spherical, plate-like or amorphous, and is not particularly limited to this.

본 발명의 분체도료 조성물은 일례로, 평균 입경이 1 내지 4 ㎛인 제1체질안료 및 평균 입경이 10 내지 20 ㎛인 제2체질안료를 포함할 수 있다. 이때 상기 제1체질안료와 제2체질안료의 혼합 비율은 특별히 제한되지 않으며, 일례로 0.5 내지 2 : 1 중량비일 수 있다. 전술한 체질안료 이외에, 이들과 평균 입경이 상이한 제3체질안료를 더 포함할 수도 있다. 이때 제3체질안료의 평균 입경은 특별히 제한되지 않으며, 일례로 5 내지 9 ㎛일 수 있다. The powder coating composition of the present invention may include, for example, a first extender pigment having an average particle diameter of 1 to 4 탆 and a second extender pigment having an average particle diameter of 10 to 20 탆. In this case, the mixing ratio of the first extender pigment and the second extender pigment is not particularly limited, and may be, for example, 0.5 to 2: 1 by weight. In addition to the above-mentioned extender pigments, a third extender pigment having an average particle size different from those of the third extender pigments. In this case, the average particle size of the third extender pigment is not particularly limited, and may be, for example, 5 to 9 탆.

본 발명에서, 상기 체질안료의 함량은 특별히 제한되지 않으며, 일례로 당해 분체도료 조성물 총 중량에 대하여 20 내지 30 중량%일 수 있다. 상기 체질안료의 함량이 전술한 범위를 벗어날 경우 도막의 기계적 물성, 내충격성 및 부착성 등이 저하될 수 있다. In the present invention, the content of the extender pigment is not particularly limited and may be, for example, 20 to 30% by weight based on the total weight of the powder coating composition. If the content of the extender pigment is out of the above-mentioned range, the mechanical properties, impact resistance and adhesion of the coating film may be deteriorated.

유색안료Colored pigment

본 발명의 분체도료 조성물에서, 유색안료는 주(主) 수지와 혼합하여 분체도료에 원하는 색상을 발현하는 목적으로 포함된다. 상기 유색안료로는 분체도료에 통상적으로 사용되는 유기 안료, 무기 안료, 메탈릭 안료, 알루미늄-페이스트(Al-paste), 펄(pearl) 등을 제한 없이 사용할 수 있으며, 이들을 단독 또는 2종 이상 혼용할 수 있다. In the powder coating composition of the present invention, the colored pigment is mixed with the main resin for the purpose of expressing a desired color in the powder coating. The above-mentioned colored pigments may be organic pigments, inorganic pigments, metallic pigments, Al-paste, pearl, and the like which are conventionally used for powder coatings, and may be used alone or in combination of two or more. .

사용 가능한 안료의 비제한적인 예로는, 아조계, 프탈로시아닌, 산화철계, 코발트계, 탄산염계, 황산염계, 규산염계, 크롬산염계 유색안료 등이 있으며, 예컨대, 티타늄 디옥사이드, 징크 옥사이드, 비스무스 바나데이트, 시아닌 그린, 카본 블랙, 산화철적, 산화철황, 네이비 블루, 시아닌 블루로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물을 사용할 수 있다. Non-limiting examples of usable pigments include azo pigments, phthalocyanine pigments, iron oxide pigments, cobalt pigments, carbonate pigments, sulfate pigments, silicate pigments, and chromate pigments. Examples of the pigments include titanium dioxide, zinc oxide, bismuth vanadate , Cyanine green, carbon black, iron oxide red, iron oxide yellow, navy blue, cyanine blue, or the like.

상기 유색안료의 함량은 당해 분체도료 조성물 총 중량%에 대하여 0.5 내지 1.5 중량%일 수 있다. 상기 유색안료의 함량이 전술한 범위를 벗어날 경우, 본 발명의 분체도료 조성물을 적용한 도막의 은폐력이 충분히 확보되지 않거나 색상 표현이 미미할 수 있으며, 또한 도막의 기계적 물성이 저하될 수 있다. The content of the colored pigment may be 0.5 to 1.5% by weight based on the total weight% of the powdery coating composition. If the content of the colored pigment is out of the above-described range, the hiding power of the coating film to which the powder coating composition of the present invention is applied may not be sufficiently secured, the color representation may be insufficient, and the mechanical properties of the coating film may be deteriorated.

경화촉진제Hardening accelerator

본 발명의 분체도료 조성물은 필요에 따라 경화촉진제를 더 포함할 수 있다. 상기 경화촉진제로서 당 분야에 알려진 통상적인 성분을 제한 없이 사용할 수 있다. The powder coating composition of the present invention may further contain a curing accelerator, if necessary. As the curing accelerator, conventional components known in the art can be used without limitation.

상기 경화촉진제는 주(主) 수지인 폴리에스테르 수지와 2종의 경화제와의 반응을 촉진하는 물질로서, 저온에서 쉽게 활성화되고 반응성이 우수한 포스포늄계 화합물, 아민계 화합물 또는 이들을 혼용할 수 있다. 포스포늄계 경화촉진제 및 아민계 경화촉진제를 혼용할 경우, 상기 포스포늄계 경화촉진제와 아민계 경화촉진제의 혼합 비율은 1 내지 5 : 1 중량비일 수 있다. The curing accelerator is a substance that promotes the reaction between the polyester resin as the main resin and the two curing agents, and may be a phosphonium-based compound or an amine-based compound that is easily activated at a low temperature and is excellent in reactivity, or a mixture thereof. When a phosphonium-based curing accelerator and an amine-based curing accelerator are mixed, the mixing ratio of the phosphonium-based curing accelerator and the amine-based curing accelerator may be 1 to 5: 1 by weight.

사용 가능한 포스포늄계 경화촉진제의 비제한적인 예로는, 벤질트리페닐포스포늄 클로라이드, 부틸트리페닐포스포늄 클로라이드, 부틸트리페닐포스포늄 브로마이드, 에틸트리페닐포스포늄 아세테이트, 에틸트리페닐포스포늄 브로마이드, 에틸트리페닐포스포늄 아이오다이드, 테트라페닐포스포늄 브로마이드, 테트라페닐포스포늄 클로라이드 또는 테트라페닐포스포늄 아이오다이드 등이 있다. Non-limiting examples of usable phosphonium curing accelerators include benzyltriphenylphosphonium chloride, butyltriphenylphosphonium chloride, butyltriphenylphosphonium bromide, ethyltriphenylphosphonium acetate, ethyltriphenylphosphonium bromide, ethyl Triphenylphosphonium iodide, tetraphenylphosphonium bromide, tetraphenylphosphonium chloride or tetraphenylphosphonium iodide, and the like.

상기 아민계 경화촉진제의 비제한적인 예로는, 트리에틸아민, 트리에틸렌디아민, 테트라메틸-1,3-부탄디아민, 에틸모르폴린, 디아자비시클로운데센, 디아자비시클로노넨 등이 있다. Non-limiting examples of the amine-based curing accelerator include triethylamine, triethylenediamine, tetramethyl-1,3-butanediamine, ethylmorpholine, diazabicyclo-undecene, diazabicyclo- none, and the like.

전술한 경화촉진제는 1종 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.The curing accelerator may be used alone or in combination of two or more.

상기 경화촉진제의 함량은 주(主) 수지나 경화제의 반응성에 따라 적절히 조절될 수 있다. 일례로, 상기 경화촉진제의 함량은 당해 분체도료 조성물 총 중량에 대하여 1 내지 5 중량%일 수 있다. 상기 경화촉진제의 함량이 전술한 범위를 벗어날 경우, 도막의 기계적 물성이 저하되거나 외관이 불량한 문제가 발생될 수 있다.The content of the curing accelerator may be appropriately controlled depending on the reactivity of the main resin or the curing agent. For example, the content of the curing accelerator may be 1 to 5% by weight based on the total weight of the powder coating composition. If the content of the curing accelerator is out of the above range, the mechanical properties of the coating film may be deteriorated or the appearance may be poor.

첨가제additive

본 발명의 분체도료 조성물은 상기 조성물의 고유 특성을 해하지 않는 범위 내에서, 분체도료 분야에 통상적으로 사용되는 첨가제를 선택적으로 더 포함할 수 있다.The powder coating composition of the present invention may further include additives commonly used in the powder coating field, so long as the inherent properties of the composition are not impaired.

사용 가능한 첨가제의 비제한적인 예를 들면, 핀홀방지제, 레벨링제, 왁스, 저응력화제, 분산제, 흐름성 향상제, 크래터링 방지제, 커플링제, 광택조절제, 접착력 개선제, 난연제, 소광제, 광 흡수제 및 이들의 2종 이상의 혼합물 등이 있다. 예를 들어, 핀홀방지제, 흐름성 향상제, 왁스, 레벨링제 및 분산제 중에서 적어도 1종 이상을 포함할 수 있다. Examples of usable additives include, but are not limited to, pinhole inhibitors, leveling agents, waxes, low stressing agents, dispersants, flow improvers, anti-cratering agents, coupling agents, gloss control agents, adhesion improvers, flame retardants, A mixture of two or more thereof, and the like. For example, at least one of a pinhole inhibitor, a flow improver, a wax, a leveling agent, and a dispersant.

핀홀방지제는 경화공정 시 도막으로부터 휘발성 물질이 방출되도록 하여, 도막 내 핀홀 발생을 방지하고 외관 특성을 높여주기 위해 투입되는 물질이다. 상기 핀홀방지제로는 아마이드계, 폴리프로필렌계, 스테아릭산계 핀홀방지제 등을 사용할 수 있으며, 예를 들어 벤조인(benzoin)을 사용할 수 있다. The anti-pinhole agent is a substance that is added to prevent volatile substances from being released from the coating film during the curing process, to prevent occurrence of pinholes in the coating film and to improve appearance characteristics. Examples of the pinhole preventing agent include an amide-based, polypropylene-based, and stearic acid-based pinhole inhibitor. Benzoin may be used, for example.

흐름성 향상제는 도막의 표면장력을 낮추고 유연한 외관을 구현하기 위해 사용하는 것으로서, 당 분야에 알려진 통상적인 것을 사용할 수 있다. 비제한적인 예로는 아크릴계 또는 실리콘계 흐름성 향상제 등이 있다.The flow improver is used for lowering the surface tension of the coating film and realizing a flexible appearance, and conventional ones known in the art can be used. Non-limiting examples include acrylic or silicone flow improvers.

상기 왁스로는 파라핀 왁스, 천연 왁스, 합성 왁스 또는 이들을 혼합하여 사용할 수 있다. 천연 왁스로는 카르나우바 왁스 등이 있고, 합성 왁스로는 폴리에틸렌 왁스 등이 있다.As the wax, paraffin wax, natural wax, synthetic wax or a mixture thereof may be used. Natural waxes include carnauba wax and synthetic waxes include polyethylene wax.

레벨링제는 도료 조성물이 평탄하고 매끄럽게 코팅되도록 레벨링함으로써, 조성물 내의 접착력을 증진시키면서 도막의 외관 특성을 향상시키기 위한 것이다. 사용 가능한 레벨링제의 예를 들면, 아크릴계, 실리콘계, 폴리에스테르계, 아민계 레벨링제 등이 있는데, 이에 특별히 한정되지 않는다.The leveling agent is intended to improve the appearance property of the coating film while improving the adhesion in the composition by leveling the coating composition so as to be flat and smoothly coated. Examples of usable leveling agents include acrylic type, silicone type, polyester type, and amine type leveling agent.

상기 분산제로는 당 분야에 알려진 통상적인 것을 제한 없이 사용할 수 있으며, 일례로 유색안료 표면에 흡착되어 탈기(degassing) 효과를 극대화시키는 폴리아크릴계 분산제를 사용할 수 있다. The dispersing agent may be any conventional one known in the art. For example, a polyacrylic dispersant adsorbed on the surface of the pigment to maximize the degassing effect may be used.

상기 첨가제는 당 기술분야에 공지된 함량 범위 내에서 적절히 첨가될 수 있으며, 일례로 당해 분체도료 조성물 총 중량에 대하여 1 내지 5 중량%일 수 있다. 상기 첨가제의 함량이 1 중량% 미만인 경우 도막의 외관에 문제가 발생할 수 있고, 5 중량%를 초과하는 경우에는 도막의 경도가 떨어지는 문제점이 있다.The additive may be appropriately added within the range of contents known in the art, for example, 1 to 5% by weight based on the total weight of the powder coating composition. If the content of the additive is less than 1% by weight, problems may occur in the appearance of the coating film. If the content is more than 5% by weight, the hardness of the coating film may decrease.

본 발명의 분체도료 조성물은, 예컨대 상기 분체도료 조성물 총 중량에 대하여, 산가가 60 내지 80 mg KOH/g인 적어도 1종의 카르복실기 함유 폴리에스테르 수지 30 내지 40 중량%, 에폭시 당량이 780 내지 840 g/eq인 비스페놀 A형 에폭시 수지 30 내지 40 중량%, 에폭시 당량이 430 내지 500 g/eq인 이소시아네이트 변성 에폭시 수지 1 내지 5 중량%, 포스포늄계와 아민계를 함유하는 경화촉진제 1 내지 5 중량%, 체질안료 20 내지 30 중량%, 유색안료 0.5 내지 1.5 중량% 및 적어도 1종의 첨가제 1 내지 5 중량%를 포함할 수 있다. The powder coating composition of the present invention may comprise, for example, 30 to 40% by weight of at least one carboxyl group-containing polyester resin having an acid value of 60 to 80 mg KOH / g based on the total weight of the powder coating composition, an epoxy equivalent weight of 780 to 840 g 1 to 5% by weight of an isocyanate-modified epoxy resin having an epoxy equivalent of 430 to 500 g / eq, 1 to 5% by weight of a curing accelerator containing a phosphonium-based and amine-based epoxy resin, 20 to 30% by weight of an extender pigment, 0.5 to 1.5% by weight of a colored pigment and 1 to 5% by weight of at least one additive.

상술한 분체도료를 이루는 분체의 평균 입경은 특별히 제한되지 않으며, 일례로 10 내지 100 ㎛, 다른 예로 20 내지 80 ㎛일 수 있다. 전술한 분체의 평균 입경을 만족할 경우, 도장 작업성 및 도막의 외관 특성을 증진시킬 수 있다.The average particle diameter of the powder constituting the above powder coating material is not particularly limited, and may be, for example, 10 to 100 占 퐉, and in another example, 20 to 80 占 퐉. When the average particle diameter of the above-mentioned powder is satisfied, the paint workability and the appearance characteristics of the coating film can be improved.

본 발명에 따른 분체도료 조성물은 당 분야에 알려진 방법에 의해 제조될 수 있으며, 일례로 계량, 프리믹싱, 용융분산 및 분쇄 등의 공정을 통해 제조될 수 있다. The powder coating composition according to the present invention can be prepared by a method known in the art and can be produced through processes such as metering, pre-mixing, melt dispersion and pulverization.

예를 들어, 폴리에스테르 수지, 2종의 경화제, 경화촉진제, 체질안료, 유색안료 및 선택적으로 첨가제를 함유하는 원재료 혼합물을 컨테이너 믹서에 투입하여 배합하고 균일하게 혼합하고, 상기 혼합된 조성물을 용융 혼합시킨 후 이를 분쇄하여 제조될 수 있다. 일례로, 상기 원재료 혼합물을 니이더(kneader) 또는 익스트루더(extruder) 등의 용융 혼련 장치에 의해 70-130℃로 용융 분산시켜 소정의 두께(예, 1 내지 5 mm)로 칩을 제조한 후, 제조된 칩을 고속믹서 등의 분쇄장치를 이용하여 10 내지 120 ㎛ 범위로 분쇄한 후 분급하여 분체도료 조성물을 제조할 수 있다.For example, a raw material mixture containing a polyester resin, two kinds of curing agents, a curing accelerator, an extender pigment, a coloring pigment and optionally additives is added to a container mixer to be mixed and homogeneously mixed, Followed by pulverizing them. For example, the raw material mixture is melt-dispersed at 70-130 ° C by a melt kneading apparatus such as a kneader or an extruder to produce chips with a predetermined thickness (for example, 1 to 5 mm) Thereafter, the prepared chips are pulverized in the range of 10 to 120 mu m using a pulverizer such as a high-speed mixer and classified to prepare a powder coating composition.

상기 분급공정은 특별히 한정되지 않으며, 일례로 40 내지 200 메쉬, 다른 예로 100 내지 200 메쉬로 필터링할 수 있다. 이에 따라, 평균입자의 크기가 10 내지 100 ㎛ 범위인 분체도료를 얻을 수 있다. The classification process is not particularly limited, and may be filtered by, for example, 40 to 200 mesh, and alternatively 100 to 200 mesh. As a result, a powder coating material having an average particle size in the range of 10 to 100 mu m can be obtained.

또한, 분체도료의 유동성 향상을 위해 실리카 등의 미분말로 본 발명에 따른 분체도료 입자의 표면을 피복할 수도 있다. 이러한 처리를 하는 방법으로서는 분쇄 시에 미분말을 첨가하면서 혼합하는 분쇄 혼합법이나 헨셸 믹서 등에 의한 건식 혼합법을 이용할 수 있다.In order to improve the flowability of the powder coating material, the surface of the powder coating material particle according to the present invention may be coated with a fine powder such as silica. As a method for carrying out such a treatment, a pulverization mixing method in which a fine powder is added while being pulverized, or a dry mixing method using a Henschel mixer or the like can be used.

본 발명의 분체도료 조성물은 자동차 휠의 하도 도료로서 적용될 수 있으며, 이러한 자동차 휠은 알루미늄(Al) 또는 알루미늄 합금 소재일 수 있다. 본 발명의 분체도료 조성물은 자동차 휠의 제조공정에서 다이아커팅(D/C) 가공 공정을 거치더라도 깨짐 등의 외관 불량 없이 양호한 외관특성을 발휘할 수 있다. 또한, 중적외선(MIR) 경화방식에서 우수한 평활성 및 핀홀 방지성을 동시에 확보할 수 있다. The powder coating composition of the present invention can be applied as an undercoat of an automobile wheel, and the automobile wheel can be aluminum (Al) or an aluminum alloy material. The powder coating composition of the present invention can exhibit favorable appearance characteristics without defects such as cracking even if it undergoes a diamond cutting (D / C) processing step in the manufacturing process of an automobile wheel. In addition, excellent smoothness and pinhole-preventing property can be secured at the same time in the medium-infrared (MIR) curing system.

본 발명에 따른 분체도료 조성물을 이용한 자동차 알루미늄 휠의 제조공정은 다음과 같다.The process for manufacturing an automotive aluminum wheel using the powder coating composition according to the present invention is as follows.

1) 알루미늄 표면 평활화 공정1) Aluminum surface smoothing process

알루미늄 휠은 주조를 통해 제조되며, 표면이 일부 산화되어 거칠고 구공이 형성되어 있다. 따라서, 이러한 알루미늄 휠의 표면을 평활하게 하기 위하여 알루미늄 휠을 기계적으로 연마한다.Aluminum wheels are manufactured through casting and the surface is partially oxidized to form rough and pitted holes. Therefore, the aluminum wheel is mechanically polished to smooth the surface of the aluminum wheel.

2) 전처리 공정2) Pretreatment process

하도 분체 도장이나 상도 도장 공정에서 형성되는 도막과의 부착성을 높이고, 알루미늄 휠 표면을 매끄럽게 하여 외관 특성을 향상시키기 위해서, 전처리 공정을 수행한다. 당 분야에 공지된 전처리 방법을 제한 없이 사용할 수 있으며, 일례로, 산화피막 제거공정, 중화공정, 피막공정, 수절공정 등을 순차적으로 실시할 수 있다. A pretreatment step is carried out in order to enhance the adhesion with the coating film formed in the undercoat powder coating or the top coating step and to smooth the surface of the aluminum wheel to improve the appearance characteristics. A pretreatment method known in the art can be used without limitation. For example, an oxide film removing process, a neutralizing process, a coating process, a water reducing process, and the like can be sequentially performed.

3) 하도 도장 공정3) Undercoating process

본 발명의 자동차 휠 하도용 분체도료 조성물을 이용하여 프라이머 코팅공정을 수행한다. 일례로, 전처리 단계를 거친 알루미늄 휠 표면에 본 발명의 분체도료를 정전스프레이법을 통해 도장한 다음 열풍식 또는 중적외선(MIR) 오븐에서 건조하여 하도막을 형성한다.The primer coating process is carried out using the powder coating composition for automobile wheel undergarment of the present invention. For example, the powder coating material of the present invention is coated on the surface of an aluminum wheel subjected to a pretreatment step by an electrostatic spraying method, followed by drying in a hot air or medium infrared (MIR) oven to form a primer film.

4) 중도 도장 공정4) Middle painting process

상기 하도 도장된 알루미늄 휠 표면에 액상의 중도용 도료 조성물을 도포하고 열경화함으로써 중도막을 형성한다. 이 때, 액상 중도용 도료 조성물은 에어스프레이 방식으로 도포하여 도장할 수 있다.The intermediate coating composition is coated on the surface of the aluminum coating surface and then thermally cured to form the intermediate coating. At this time, the liquid phase intermediate coating composition can be applied by an air spray method.

5) 다이아커팅(D/C) 가공 공정5) DIACUTING (D / C) PROCESSING PROCESS

상기 중도 도장된 알루미늄 휠 표면을 다이아커팅(D/C) 가공을 통해 미려한 외관과 조도 향상을 도모할 수 있다. 다이아커팅 공정의 가공 조건 및 운전 조건은 가공 공구의 수명과 광택, 조도, 피가공품의 회전 속도 등을 고려하여 적절히 조절할 수 있다. The surface of the painted aluminum wheel is subjected to diamond cutting (D / C) processing to improve the appearance and illumination. The machining conditions and operating conditions of the diamond cutting process can be appropriately adjusted in consideration of the life of the machining tool, gloss, roughness, rotational speed of the workpiece, and the like.

6) 상도 도장 공정6) Top painting process

상기와 같이 D/C가공 단계를 거친 알루미늄 휠은 최종적으로 상도 도장 단계를 거쳐 모든 단계가 종료된다. 상도 도장 공정은 특별히 제한되지 않으며, 당 분야에 공지된 바와 같이 아크릴 분체 또는 아크릴 액체 도료를 사용하여 알루미늄 휠 표면에 투명 코팅을 실시한다. 일례로, 아크릴 타입의 투명 분체도료를 80 내지 120 ㎛ 두께로 도장 후 건조하여 상도 도막층을 형성한다.The aluminum wheel having been subjected to the D / C machining step as described above is finally subjected to the upper painting step to complete all the steps. The top coating process is not particularly limited, and a transparent coating is applied to the surface of the aluminum wheel using acrylic powder or acrylic liquid paint as is known in the art. For example, an acrylic type transparent powder coating material is coated to a thickness of 80 to 120 탆 and dried to form a top coat layer.

전술한 바와 같이 제조된 자동차 알루미늄 휠은 다이아커팅(D/C) 공정 후에도 우수한 외관 특성을 나타낼 뿐만 아니라, 염수에 대한 내식성과 내마모성이 우수하다. 또한, 기존 열풍 경화방식 뿐만 아니라 중적외선(MIR) 경화방식을 채용하는 분체 하도 라인에도 적용 가능하므로, 대량 생산성, 공정 간편성 및 경제성을 높일 수 있다. The automobile aluminum wheel manufactured as described above exhibits excellent appearance characteristics even after the diamond cutting (D / C) process, and is excellent in corrosion resistance and abrasion resistance against salt water. In addition, since it can be applied not only to the conventional hot air curing method but also to the powder lowering line employing the medium infrared ray (MIR) curing method, mass productivity, process simplification and economical efficiency can be enhanced.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 그러나, 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐 어떠한 의미로든 본 발명의 범위가 실시예로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described more specifically by way of examples. However, the following examples are provided to aid understanding of the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention in any sense.

[[ 실시예Example 1-4] 1-4]

본 발명의 분체도료 조성물을 구성하는 원료물질의 사양은 하기 표 1과 같다. 하기 표 2에 기재된 조성에 따라 각 성분을 배합한 후, 콘테이너 믹서를 이용하여 균일하게 혼합하였다. 상기 혼합물을 익스트루더 및 니더의 압출기를 통하여 120 내지 130℃에서 용융 혼합시키고, 분쇄기를 이용하여 평균 입도가 35 내지 42 ㎛인 실시예 1-4의 분체도료 조성물을 각각 제조하였다. 하기 표 2에서 각 조성물의 사용량 단위는 중량%이다.The specifications of the raw materials constituting the powder coating composition of the present invention are shown in Table 1 below. Each component was blended according to the composition shown in Table 2, and then mixed uniformly using a container mixer. The mixture was melt-mixed at 120 to 130 캜 through an extruder and a kneader extruder, and each powder coating composition of Example 1-4 having an average particle size of 35 to 42 탆 was prepared using a pulverizer. In Table 2, the usage unit of each composition is% by weight.

[[ 비교예Comparative Example 1-3] 1-3]

하기 표 2에 기재된 조성에 따라, 실시예와 동일한 방법으로 비교예 1-3의 분체도료 조성물을 각각 제조하였다.Powder coating compositions of Comparative Examples 1-3 were respectively prepared according to the compositions shown in Table 2 in the same manner as in Examples.

Figure pat00001
Figure pat00001

Figure pat00002
Figure pat00002

[[ 실험예Experimental Example . 물성 평가]. Property evaluation]

실시예 1-4 및 비교예 1-3에서 제조된 분체도료 조성물의 물성을 하기와 같이 측정하였으며, 이들의 결과를 하기 표 3에 기재하였다. The physical properties of the powder coating compositions prepared in Examples 1-4 and Comparative Examples 1-3 were measured as follows, and the results are shown in Table 3 below.

(1) 외관(레벨링)(1) Appearance (leveling)

75 mm×150 mm×0.4 mm 크기의 알루미늄(크로메이트 처리) 시편을 준비하고, 각각의 분체도료 조성물(분체 하도)을 사용하여 정전스프레이법으로 도장한 후, 육안으로 외관상태를 확인하였다. 판정등급은 ◎: 아주 좋음, ○: 좋음, △: 보통, X: 나쁨으로 분류하여 평가하였다. Aluminum (chromate treated) specimens of 75 mm x 150 mm x 0.4 mm in size were prepared and electrostatically sprayed using each of the powder coating compositions (powders) to visually confirm the external appearance. Judging grade was rated as?: Excellent,?: Good,?: Normal, and X: poor.

(2) 부착성(2) Adhesiveness

상기 (1)에서 준비된 시편을 ISO 2409 규격에 준하여, 1 mm 간격으로 10개의 칸을 만들어 테이프 박리 시험을 실시하였다.The specimens prepared in the above (1) were subjected to a tape peel test in accordance with ISO 2409, by making ten chambers at intervals of 1 mm.

(3) 다이아컷팅(D/C) 가공성(3) Die cutting (D / C) processability

알루미늄 휠 전처리 소재 위에 각각의 분체도료 조성물을 도장 및 경화시킨 후, 그 위에 액상 중도 조성물을 도장 및 경화하였다. 이어서, 다이아컷팅(D/C) 공정을 실시한 후, 휠 스포크의 전면 엣지부 깨짐 정도를 확인하였다. 판정등급은 ◎: 깨짐 없음, ○: 미세 깨짐(1 mm 미만) 발생, △: 약간 깨짐(1-2 mm) 발생, X: 심한 깨짐(3 mm 이상) 발생으로 분류하여 평가하였다. Each powder coating composition was coated and cured on an aluminum wheel pretreatment material, and then a liquid phase heavy composition was painted and cured thereon. Then, after the diamond cutting (D / C) step, the degree of breakage of the front edge of the wheel spoke was confirmed. Judgment grade was evaluated as classified as occurrence of ⊚: no crack, ◯: occurrence of fine crack (less than 1 mm), Δ: slight crack (1-2 mm), and X: severe crack (3 mm or more).

(4) 내염수분무성(4) Salt water silent

상기 (1)에서 준비된 시편에 각각의 분체도료 조성물을 도장한 후 내염수분무시험을 1,000 시간 진행하고, 이후 편측 박리폭(단위: mm)을 확인하였다. 박리폭이 작을수록 우수하다. Each powder coating composition was applied to the test specimen prepared in the above (1), and then the test was carried out for 1,000 hours, and then the one-side peel width (unit: mm) was confirmed. The smaller the peeling width, the better.

(5) 핀홀발생 도막두께(MIR 오븐경화 시 핀홀 한계 도막두께)(5) Pinhole Generated Film Thickness (Pinhole Limit Film Thickness at MIR Oven Curing)

알루미늄 휠 소재에 각각의 분체도료 조성물을 정전스프레이법으로 도장하고 중적외선(MIR) 오븐에서 경화한 후, 핀홀 발생 한계 도막두께를 확인하였다. 도막 두께가 클수록 우수하다.Each powder coating composition was applied to an aluminum wheel material by electrostatic spraying and cured in a mid infrared (MIR) oven, and then the pinhole generated coating thickness was determined. The larger the film thickness, the better.

Figure pat00003
Figure pat00003

상기 표 3에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 분체도료 조성물을 사용한 실시예 1-4의 경우, 필수 성분이 비포함된 비교예 1-3과 비교하여 도막의 전반적인 물성 면에서 모두 우수하다는 것을 알 수 있었다. As shown in Table 3, in the case of Examples 1-4 using the powder coating composition according to the present invention, it was found that all of the coating compositions were excellent in all physical properties of the coating film as compared with Comparative Example 1-3, I could.

구체적으로, 경화제를 1종만 사용한 비교예 1 및 비교예 2의 경우, 외관특성, D/C 가공성, 내염수분무성의 하나 이상에서 저조한 물성을 나타냈다. 한편, 산가가 본원발명의 범위를 벗어나는 폴리에스테르 수지를 사용한 비교예 3의 경우, D/C 가공성 및 내염수분무성이 열악하였고, 중적외선(MIR) 파장에서 경화 시, 과도막 핀홀 현상 및 평활성 저하 현상이 발생하였다. Specifically, Comparative Example 1 and Comparative Example 2 using only one curing agent exhibited poor physical properties in at least one of appearance, D / C processability, and salt water repellency. On the other hand, in the case of Comparative Example 3 in which a polyester resin having an acid value outside the scope of the present invention was used, the D / C processability and the salt water repellency were poor, and when cured at a medium infrared (MIR) wavelength, A phenomenon has occurred.

이상의 결과로부터, 본 발명에 따른 분체도료를 사용할 경우, D/C 가공성 및 내염수분무성이 우수할 뿐만 아니라, 중적외선(MIR) 파장에서 경화 시에도 불량발생 없이, 우수한 외관특성을 발휘한다는 것을 확인할 수 있다. From the above results, it was confirmed that when the powder coating material according to the present invention was used, not only the D / C processability and the salt water repellency were excellent, but also exhibited excellent appearance characteristics without causing defects even when cured at a medium infrared (MIR) wavelength .

Claims (9)

산가가 60 내지 80 mg KOH/g인 적어도 1종의 카르복실기 함유 폴리에스테르 수지, 경화제, 체질안료 및 유색안료를 포함하고,
상기 경화제는 에폭시계 경화제와 이소시아네이트 변성 에폭시계 경화제를 포함하는 것인 분체도료 조성물.
At least one carboxyl group-containing polyester resin having an acid value of 60 to 80 mg KOH / g, a curing agent, an extender pigment and a colored pigment,
Wherein the curing agent comprises an epoxy-based curing agent and an isocyanate-modified epoxy-based curing agent.
제1항에 있어서, 상기 에폭시계 경화제와 상기 이소시아네이트 변성 에폭시계 경화제의 혼합 비율이 5 내지 40 : 1 중량비인 분체도료 조성물.The powder coating composition according to claim 1, wherein the mixing ratio of the epoxy curing agent and the isocyanate-modified epoxy curing agent is 5 to 40: 1 by weight. 제1항에 있어서, 상기 에폭시계 경화제는 에폭시 당량이 780 내지 840 g/eq인 비스페놀 A형 에폭시 수지인 분체도료 조성물.The powder coating composition according to claim 1, wherein the epoxy curing agent is a bisphenol A epoxy resin having an epoxy equivalent of 780 to 840 g / eq. 제1항에 있어서, 상기 이소시아네이트 변성 에폭시계 경화제는 에폭시 당량이 430 내지 500 g/eq인 이소시아네이트 변성 에폭시 수지인 분체도료 조성물. The powder coating composition according to claim 1, wherein the isocyanate-modified epoxy curing agent is an isocyanate-modified epoxy resin having an epoxy equivalent of 430 to 500 g / eq. 제1항에 있어서, 경화촉진제를 더 포함하는 분체도료 조성물.The powder coating composition according to claim 1, further comprising a curing accelerator. 제5항에 있어서, 상기 경화촉진제는 포스포늄계 경화촉진제 및 아민계 경화촉진제를 포함하는 것인 분체도료 조성물.The powder coating composition according to claim 5, wherein the curing accelerator comprises a phosphonium curing accelerator and an amine curing accelerator. 제6항에 있어서, 상기 포스포늄계 경화촉진제와 상기 아민계 경화촉진제의 혼합 비율이 1 내지 5 : 1 중량비인 분체도료 조성물.The powder coating composition according to claim 6, wherein the mixing ratio of the phosphonium curing accelerator to the amine curing accelerator is 1: 5: 1. 제1항에 있어서, 상기 체질안료는 평균 입경이 1 내지 4 ㎛인 체질안료 및 평균 입경이 10 내지 20 ㎛인 체질안료를 포함하는 분체도료 조성물.The powder coating composition according to claim 1, wherein the extender pigment comprises an extender pigment having an average particle diameter of 1 to 4 占 퐉 and an extender pigment having an average particle diameter of 10 to 20 占 퐉. 제5항에 있어서, 상기 카르복실기 함유 폴리에스테르 수지 30 내지 40 중량%, 상기 경화제 31 내지 45 중량%, 상기 경화촉진제 1 내지 5 중량%, 상기 체질안료 20 내지 30 중량% 및 상기 유색안료 0.5 내지 1.5 중량%를 포함하는 분체도료 조성물.The composition according to claim 5, wherein 30 to 40 wt% of the carboxyl group-containing polyester resin, 31 to 45 wt% of the curing agent, 1 to 5 wt% of the curing accelerator, 20 to 30 wt% of the extender pigment, By weight based on the total weight of the powder coating composition.
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