KR20200093744A - 분체도료 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 외관이 수려하고, 저장성, 내식성 및 눌림성이 우수한 분체도료 조성물에 관한 것이다.

Description

분체도료 조성물{Powder Coating Composition}
본 발명은 외관이 수려하고, 저장성, 내식성 및 눌림성이 우수한 분체도료 조성물에 관한 것이다.
알루미늄 휠 클리어의 코팅 시스템은 크게 다층 코팅 시스템과 단독 코팅 시스템의 두 가지로 구분될 수 있다. 다층 코팅 시스템에서는 분체 도료를 적용한 프라이머층, 용제를 적용한 베이스층 및 클리어층이 사용되며, 단독 코팅 시스템은 베이스를 코팅한 다음, 전면을 가공한 후 클리어를 코팅하는 시스템을 말한다. 단독 코팅 시스템은 다층 코팅 시스템보다 우수한 외관을 확보할 수 있어 알루미늄 휠 클리어 코팅 공정에 있어 일반적으로 사용되고 있다.
다만, 단독 코팅 시스템은 베이스까지 코팅한 후 표면을 다이아몬드 커팅한 후 클리어를 도장하게 되므로, 다층 코팅 시스템을 적용한 경우에 비해 내식성 및 내화학성이 떨어진다는 문제점이 있다. 이를 해결하기 위해 단독 코팅 시스템에 적용하여 우수한 내후성, 내식성 및 내약품성을 확보할 수 있는 클리어 도료 조성물에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다.
일례로, 한국 공개특허 10-2013-0093851호에서는 폴리에스테르 수지 및 아크릴 모노머 단량체를 공중합시켜 제조되는 폴리에스테르 수지를 이용한 클리어 도료 조성물을 개시하고 있다. 그러나 상기 클리어 도료 조성물은 용제형으로서, 도막이 얇게 형성되고, 에지 커버(edge cover)가 열세하여, 내식성이 취약하다는 문제가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 폴리에스테르 클리어 분체도료가 개발되기도 했으나, 폴리에스테르 타입 클리어는 내후성이 취약할 뿐 아니라, 외관도 용제형 클리어에 비해 매우 열악하다는 문제가 있다. 따라서, 단독 코팅 시스템에 적용 가능한 클리어 분체도료 조성물의 개발이 지속적으로 요구되고 있다.
본 발명은 외관, 저장성, 내식성 및 눌림성이 우수한 분체도료 조성물을 제공한다.
본 발명은 글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지 및 카르복실산을 포함하는 경화제를 포함하고, 상기 글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지는 글리시딜기를 포함하는 (메타)아크릴레이트 단량체 및 비닐 단량체와 (메타)아크릴레이트 단량체 중 1종 이상을 포함하고, 상기 비닐 단량체와 (메타)아크릴레이트 단량체의 유리전이온도가 25 내지 350 ℃인 분체도료 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 분체도료 조성물은 외관이 수려하고, 저장성, 내식성 및 눌림성이 우수하며, 사상 부식(Filiform corrosion)에 대한 강한 내식성을 나타낸다. 본 발명의 분체도료 조성물은 알루미늄 휠 클리어의 단독 코팅 시스템에 적용 가능하다.
이하, 본 발명에 대하여 설명한다. 그러나, 하기 내용에 의해서만 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 각 구성요소가 다양하게 변형되거나 선택적으로 혼용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 사용된 분자량은 당업계에 알려진 통상의 방법에 의해 측정된 것이며, 예를 들어 GPC(gel permeation chromatograph) 방법으로 측정할 수 있다. 또한, 유리전이온도는 당업계에 알려진 통상의 방법에 의해 측정된 것이며, 예를 들어 시차주사열량분석법(differential scanning calorimetry, DSC)으로 측정할 수 있다.
본 발명에 따른 분체도료 조성물은 글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지 및 카르복실산을 포함하는 경화제를 포함하고, 상기 경화제는 카르복실기를 포함하는 아크릴 수지를 더 포함할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 분체도료 조성물은 필요에 따라 자외선 흡수제, 광 안정제, 커플링제, 안료 등 분체도료 분야에서 통상적으로 사용되는 첨가제를 더 포함할 수 있다.
글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지
본 발명에 따른 분체도료 조성물은 주(主) 수지로서 글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지를 포함한다. 상기 글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지는 저온 경화가 가능하며, 도막에 우수한 내구성 및 외관 특성을 부여할 수 있다.
상기 글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지는 글리시딜기를 포함하는 (메타)아크릴레이트 단량체 및 비닐 단량체와 (메타)아크릴레이트 단량체 중 1종 이상을 중합하여 제조된 것일 수 있다.
상기 글리시딜기를 포함하는 (메타)아크릴레이트 단량체의 종류는 특별히 한정되지 않으나, 예를 들어 글리시딜(메타)아크릴레이트, 글리시딜(메타)알릴에테르 및 3,4-에폭시시클로헥실(메타)아크릴레이트 중에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다.
상기 비닐 단량체와 (메타)아크릴레이트 단량체로는 유리전이온도가 25 ℃ 이상, 예를 들어 25 내지 350 ℃, 다른 예로 30 내지 250 ℃, 또 다른 예로 35 내지 180 ℃, 또 다른 예로 35 내지 150 ℃인 것을 사용할 수 있다. 유리전이온도가 전술한 범위를 벗어나는 경우, 도료 조성물의 저장성 및 도막의 눌림성이 저하될 수 있다. 상기 글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지 제조 시 비닐 단량체와 (메타)아크릴레이트 단량체의 유리전이온도에 유의하여야 한다.
상기 비닐 단량체의 종류는 특별히 한정되지 않으나, 예를 들어 스티렌, 메틸스티렌, 디메틸스티렌, 플루오로스티렌, 에톡시스티렌, 메톡시스티렌, 페닐렌 비닐 케톤, 비닐 t-부틸 벤조에이트, 비닐 사이클로 헥사노에이트, 비닐 아세테이트, 비닐 피롤리돈, 비닐 클로라이드, 비닐 알코올, 아세톡시스티렌, t-부틸스티렌 및 비닐톨루엔 중에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다.
상기 (메타)아크릴레이트 단량체로는 예를 들어 N-메틸올아크릴아미드, 2-히드록시프로필 메타크릴레이트, 프로필 메타크릴레이트, t-부틸아미노에틸 메타크릴레이트, 디사이클로펜테닐 옥시에틸 메타크릴레이트, 아크릴산 다이머, 헥산디올 디아크릴레이트, t-부틸 아크릴레이트, 트리이소프로필실릴 아크릴레이트, 벤질 메타크릴레이트, 히드록시에틸 메타크릴레이트 프탈레이트, 2-히드록시에틸 메타크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜 디아크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 디아세톤 아크릴아미드, 이소부틸 메타크릴레이트, 히드록시이소프로필 메타크릴레이트, 이소프로필 메타크릴레이트, 사이클로헥실 메타크릴레이트, 트리이소프로필 실릴 메타크릴레이트, 이소보닐 아크릴레이트, t-부틸사이클로헥실 메타크릴레이트, 트리메틸사이클로헥실 메타크릴레이트, 아크릴로니트릴, 메틸 메타크릴레이트, 아크릴산, t-부틸 메타크릴레이트, 이소보닐 메타크릴레이트, 메타크릴로니트릴, 메타크릴산, 아크릴아미드, 메타크릴아미드, 클로로스티렌, 사이클로헥실비닐에테르에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다.
상기 글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지를 구성하는 단량체 간의 배합비는 특별히 한정되는 것은 아니나, 일례로, 글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지 총 중량(고형분 기준)을 기준으로, 글리시딜기를 포함하는 (메타)아크릴레이트 단량체가 5 내지 50 중량%, 비닐 단량체 및 (메타)아크릴레이트 단량체 중 1종 이상이 50 내지 95 중량% 포함될 수 있다. 상기 단량체가 전술한 범위의 함량으로 사용되는 경우, 도막의 내식성, 눌림성, 외관 특성, 저장성 등의 저하를 방지할 수 있다.
상기 글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지의 중량평균분자량은 특별히 한정되지 않으나, 1,000 내지 20,000 g/mol, 예를 들어 3,000 내지 12,000 g/mol일 수 있다. 글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지의 중량평균분자량이 전술한 범위를 만족하는 경우, 도료의 작업성 및 레벨링성이 우수하고, 도막의 경도 및 내충격성도 향상될 수 있다.
상기 글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지의 유리전이온도는 특별히 한정되지 않으나, 30 내지 150 ℃, 예를 들어 40 내지 100 ℃일 수 있다. 글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지의 유리전이온도가 전술한 범위를 만족하는 경우, 저장성 및 내식성이 향상될 수 있다.
상기 글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지의 고형분은 98% 이상, 예를 들어 98 내지 100%일 수 있다. 글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지의 고형분이 전술한 범위를 만족하는 경우, 디게싱(degassing) 특성이 향상될 수 있다.
상기 글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지의 에폭시 당량은 특별히 한정되지 않으나, 250 내지 2,500 g/eq, 예를 들어 300 내지 1,300 g/eq일 수 있다. 글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지의 에폭시 당량이 전술한 범위를 만족하는 경우, 내식성 및 눌림성이 향상될 수 있다.
상기 글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지의 함량은 특별히 한정되지 않으며, 예컨대 분체도료 조성물 총 중량을 기준으로 35 내지 94 중량% 일 수 있다. 글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지의 함량이 전술한 범위를 만족하는 경우, 도막의 레벨링성, 굴곡성 및 부착성이 향상될 수 있다.
경화제
본 발명에 따른 분체도료 조성물은 글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지와 경화 반응을 일으키는 경화제를 포함한다. 상기 경화제는 카르복실산을 포함한다.
상기 카르복실산은 모노 카르복실산 또는 다가 카르복실산일 수 있다. 상기 카르복실산의 비제한적인 예로, 세바식산(sebasic acid), 석시닉산(succinic acid), 글루타릭산(glutaric acid), 아디프산(adipic acid), 피마릭산(pimaric acid), 아젤라인산(azelaic acid), 노나노산(nonanoic acid), 데카노인산(decanoic acid), 도데칸다이오산(dodecanedioic acid), 헥사데카노인산(hexadecanoic acid), 이타콘닉산(itaconic acid), 말레인산(maleic acid) 등이 있다. 이들은 단독으로 사용되거나 2종 이상이 혼합되어 사용될 수 있다.
일례로, 상기 경화제는 카르복실기를 포함하는 아크릴 수지를 더 포함하는 것일 수 있다. 카르복실기를 포함하는 아크릴 수지는 카르복실산을 포함하는 (메타)아크릴레이트 단량체와 카르복실산과 반응하지 않는 (메타)아크릴레이트 단량체를 중합하여 제조된 것일 수 있다.
상기 카르복실산을 포함하는 (메타)아크릴레이트 단량체의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어 카르복시알킬 (메타)아크릴레이트, 예컨대 메타크릴산 및 아크릴산 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 카르복실산과 반응하지 않는 (메타)아크릴레이트 단량체의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어 디사이클로 펜테닐옥시에틸 (메타)아크릴레이트, t-부틸 (메타)아크릴레이트, n-부틸 (메타)아크릴레이트, 벤질 (메타)메타크릴레이트, 이소부틸 (메타)아크릴레이트, 이소프로필 (메타)아크릴레이트, 사이클로헥실 (메타)아크릴레이트, 이소보닐 (메타)아크릴레이트, t-부틸사이클로헥실 (메타)아크릴레이트, 메틸 (메타)아크릴레이트, 에틸 (메타)아크릴레이트 및 이소보닐 (메타)아크릴레이트 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 카르복실기를 포함하는 아크릴 수지의 산가는 5 내지 400 mgKOH/g일 수 있고, 중량평균분자량은 1,000 내지 20,000 g/mol일 수 있다. 카르복실기를 포함하는 아크릴 수지의 산가 및 중량평균분자량이 전술한 범위를 만족하는 경우, 도막의 경화도가 우수하고, 도장 환경에 적합한 경화 속도를 확보할 수 있다.
상기 카르복실산을 포함하는 (메타)아크릴레이트 단량체는 카르복실기를 포함하는 아크릴 수지의 총 중량(고형분 기준)을 기준으로 1 내지 50 중량%로 포함될 수 있다. 카르복실산을 포함하는 (메타)아크릴레이트 단량체의 함량이 1 중량% 미만인 경우 도막의 눌림성이 저하될 수 있고, 50 중량%를 초과하는 경우 외관 물성이 저하될 수 있다.
일례로, 본 발명의 경화제는 경화제 총 중량(고형분 기준)을 기준으로, 카르복실산 60 내지 99 중량% 및 카르복실기를 포함하는 아크릴 수지 1 내지 40 중량%를 포함하는 것일 수 있다. 카르복실산을 포함하는 아크릴 수지의 비율이 40 중량%를 초과할 경우 외관이 저하되는 문제점이 발생할 수 있다.
상기 경화제의 함량은 특별히 한정되지 않으며, 예컨대 분체도료 조성물 총 중량을 기준으로 5 내지 64 중량% 일 수 있다. 경화제의 함량이 상기 범위를 벗어날 경우 도막의 경화도, 내식성, 내화학성 등이 저하될 수 있다.
본 발명의 분체도료 조성물은 주(主) 수지와 경화제를 포함한다. 상기 주 수지와 경화제는 관능기 몰비(글리시딜:카르복실산)가 0.8 : 1.2 내지 1.2 : 0.8인 범위로 사용될 수 있다. 상기 주 수지와 경화제의 관능기 몰비 0.8 미만일 경우 외관이 저하될 수 있고, 1.2 초과일 경우 내식성, 눌림성이 저하 될 수 있다.
첨가제
본 발명의 분체도료 조성물에는 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서 당 분야에 공지된 첨가제가 추가될 수 있다. 첨가제로서 자외선 흡수제, 광안정제, 레벨링제 등을 1종 이상 혼용함으로써 도료의 평활성 및 도막의 외관 특성, 내후성 등을 개선할 수 있다. 또한, 용도에 따라 도료에 색을 구현하기 위해 당 분야에 공지된 안료를 추가할 수 있다.
본 발명의 분체도료 조성물은 당 분야에 알려진 통상적인 자외선 흡수제를 포함할 수 있다. 상기 자외선 흡수제는 트리아진계 자외선 흡수제일 수 있으며, 예를 들어 자외선 흡수성을 갖는 하이드록시 페닐 트리아진 유도체를 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
사용 가능한 다른 첨가제로는 광안정제(예컨대, HALS), 산화방지제(예컨대, 페놀계 산화방지제), 습윤제(예컨대, 폴리에테르 변성 폴리디메틸실록산), 레벨링제(예컨대, 디아크릴레이트계 및 폴리아크릴레이트계 화합물), 윤활제, 표면 조정제, 부착 증진제, 계면 활성제, 소포제(예컨대, 디메틸폴리실록산), 크래터링 방지제, 커플링제, 슬립제, 얼룩 방지제, 유연제, 증점제, 폴리머 등이 있다. 이들을 단독으로 사용하거나 또는 2종 이상 혼용할 수 있다. 이러한 첨가제 성분들은 도료의 작업성 및 도막의 평활성을 강화시킨다.
본 발명에서, 상기 첨가제의 함량은 당 분야에 공지된 범위 내에서 적절히 조절할 수 있다. 일례로, 상기 첨가제 각각의 사용량은 분체도료 조성물 총 중량을 기준으로 1 내지 20 중량%일 수 있다.
본 발명의 분체도료 조성물의 제조방법에는 특별한 제한이 없으며, 일례로 원료 평량, 건식 예비 혼합, 분산 및 조분쇄, 분쇄 및 분급 등의 공정을 통해 제조될 수 있다. 예를 들어, 글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지 및 경화제와 선택적으로 기타 첨가제를 함유하는 원재료 혼합물을 컨테이너 믹서에 투입하여 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 40 내지 200℃로 용융 분산시켜 소정의 두께(예, 1 내지 5 mm)로 칩을 제조한 후, 제조된 칩을 고속 믹서 등의 분쇄 장치를 이용하여 20 내지 200 ㎛ 범위로 분쇄한 후 분급하여 분체도료 조성물을 제조할 수 있다.
상기 분급 공정은 특별히 한정되지 않으며, 예컨대 50 내지 150 메쉬로 필터링할 수 있다. 이에 따라, 평균 입자의 크기가 40 내지 150 ㎛ 범위인 분체도료를 얻을 수 있다. 분체의 평균 입경은 특별히 제한되지 않으나, 전술한 범위를 만족할 경우 도장 작업성 및 도막의 외관 특성이 증진될 수 있다.
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.
본 발명의 분체도료 조성물은 자동차 부품, 예컨대 자동차 휠의 도장용 도료(예컨대 클리어 코트)로서 적용될 수 있으며, 자동차 휠은 알루미늄(Al) 또는 알루미늄 합금 소재일 수 있다. 본 발명에 따른 분체도료 조성물은 투명 코트로 사용될 수 있고, 유색 안료를 포함하여 착색 투명 코트로 사용될 수도 있다. 본 발명의 분체도료 조성물은 내식성이 우수할 뿐만 아니라 자동차 부품의 다양한 도장 사양에 따라 가변적으로 적용할 수 있으며, 특히 미려한 외관과 투명성을 요구하는 사양에 용이하게 적용할 수 있다.
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.
[제조예 - 주(主)수지의 제조]
하기 표 1의 조성에 따른 아크릴 수지를 제조하였다. 하기 표 1에서 각 성분의 사용량 단위는 중량부이다.
제조예 1-3 및 비교제조예 1-2
온도계 및 냉각기가 구비된 4구 플라스크에 질소 분위기 하에서 Part 1을 투입하고 환류온도까지 승온하였다. Part 2와 Part 3을 4시간 동안 각각 균일하게 적가한 후 2시간 동안 유지하였다. 그 후 승온(Max 200 ℃) 감압(-700 mmHg)하에 용제를 진공 회수하여 수지 고형분이 99% 이상 확보되면 포장을 실시하여, 제조예 1-3 및 비교제조예 1-2의 주(主) 수지용 아크릴 수지를 각각 제조하였다.
Figure pat00001
[제조예 - 경화제의 제조]
제조예 4-6
하기 표 2의 조성에 따르고, 승온 온도를 170 ℃로 변경한 것을 제외하고는 제조예 1-3과 동일한 방법으로 제조예 4-6의 경화제용 아크릴 수지를 제조하였다. 하기 표 2에서 각 성분의 사용량 단위는 중량부이다.
Figure pat00002
[실시예 1-6 및 비교예 1-2]
하기 표 3에 기재된 조성에 따라 각 성분을 배합한 후, 믹서에서 5분 동안 균일하게 사전 혼합하고, 사전 혼합된 조성물을 100 ℃에서 익스트루더(ZSK 25, Werner & Pleider社)를 사용하여 2회에 걸쳐 용융 혼합하였다. 용융 혼합 결과물을 냉각롤러에서 식힌 후, 함머밀을 사용하여 분쇄하고 필터하여 실시예 1-6 및 비교예 1-2의 분체도료 조성물을 각각 제조하였다. 하기 표 3에서 각 성분의 사용량 단위는 중량%이다.
Figure pat00003
카르복실산: 도데칸다이오산(dodecanedioic acid)
크래터링 방지제: Benzoin(Miwon社)
광 안정제: Tinuvin® 144(BASF社)
자외선 흡수제: Tinuvin® 928(BASF社)
커플링제: 3-Glycidoxypropyl trimethoxysilane(KBM-403, ShinEtsu社)
레벨링제: 폴리아크릴레이트계 화합물(Tg: -55℃, 중량평균분자량: 8,000 g/mol, 고형분: 99.8%)
[실험예 - 물성 평가]
실시예 1-6 및 비교예 1-2에서 각각 제조된 분체도료 조성물의 물성을 하기와 같이 측정하였으며, 이의 결과를 하기 표 4에 나타내었다.
저장 안정성
실시예 1-6 및 비교예 1-2에 따라 제조된 분체도료 조성물을 40 ℃에서 7일동안 보관하여, Blocking이 발생하는 시점을 측정하였다.
시편 제조
알루미늄 시편(크로메이트 미처리, 크기: 150 mm×70 mm×0.8 mm)을 준비한 후, 준비된 시편 상에 각 분체도료 조성물을 80 내지 90 um 두께로 정전 스프레이 도장하고 170 ℃(소지 표면온도 기준)에서 20분 동안 경화하여 도막을 형성하였다.
레벨링
시편에 형성된 도막의 평활도를 육안으로 평가하여 0 내지 5점을 기준으로 평가하였다(5점: 매우 우수, 0점: 매우 불량).
광택
BYK 글로스미터를 사용하여 60°반사율을 측정하였다. 숫자가 높을수록 광택이 우수함을 의미한다.
CASS(내염수성)
제조된 시편을 X-cut 처리한 후, NaCl 5% 및 Cupric cloride(CuCl2H2O) 1g/gal(pH 3.1~3.3) 혼합액으로 처리한 후, 168시간 동안 크리프백(Creep back)을 측정하였다. 측정 수치가 작을수록 내염수성이 우수함을 의미한다.
Filiform(내사상부식성)
제조된 시편을 X-cut 처리한 후, GMW15287(CASS 6 시간 후 60 ℃, 85%에서 4주 방치)법으로 크리프백(Creep back)을 측정하였다. 측정 수치가 작을수록 내사상부식성이 우수함을 의미한다.
눌림성
제조된 시편 6 kg을 포장용 발포지에 올린 후 60 ℃에서 1시간 동안 방치하여 발포지 자국 발생 여부를 관찰하였다. 0 내지 10점을 기준으로 눌림성을 평가하였다(10점: 매우 우수, 0점: 매우 불량).
Figure pat00004
상기 표 4의 결과로부터, 본 발명에 따른 실시예 1-6의 분체도료 조성물로 형성된 도막은 비교예 1-2의 도료 조성물로 형성된 도막에 비해 전반적으로 물성이 우수하였다. 특히 실시예 1-6의 도료 조성물로 형성된 도막은 우수한 광택, 내식성 및 눌림성을 가짐을 확인할 수 있었다.

Claims (6)

  1. 글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지 및 카르복실산을 포함하는 경화제를 포함하고,
    상기 글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지는 글리시딜기를 포함하는 (메타)아크릴레이트 단량체 및 비닐 단량체와 (메타)아크릴레이트 단량체 중 1종 이상을 포함하고,
    상기 비닐 단량체와 (메타)아크릴레이트 단량체의 유리전이온도는 25 내지 350 ℃인 분체도료 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지 총 중량(고형분 기준)을 기준으로, 글리시딜기를 포함하는 (메타)아크릴레이트 단량체 5 내지 50 중량%, 비닐 단량체 및 (메타)아크릴레이트 단량체 중 1종 이상 50 내지 95 중량%를 포함하는 분체도료 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 글리시딜기를 포함하는 아크릴 수지의 유리전이온도는 30 내지 150 ℃이고, 고형분은 98 내지 100%이고, 에폭시 당량은 250 내지 2,500 g/eq인 분체도료 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 경화제는 카르복실기를 포함하는 아크릴 수지를 더 포함하는 분체도료 조성물.
  5. 제4항에 있어서, 상기 카르복실기를 포함하는 아크릴 수지는 카르복실산을 포함하는 (메타)아크릴레이트 단량체와 카르복실산과 반응하지 않는 (메타)아크릴레이트 단량체를 중합하여 제조된 것인 분체도료 조성물.
  6. 제4항에 있어서, 상기 카르복실기를 포함하는 아크릴 수지의 총 중량(고형분 기준)을 기준으로, 카르복실산을 포함하는 (메타)아크릴레이트 단량체 1 내지 50 중량%를 포함하는 분체도료 조성물.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001019901A (ja) * 1999-07-07 2001-01-23 Nippon Paint Co Ltd 熱硬化性粉体塗料組成物およびそれを用いた粉体塗装方法
KR101004728B1 (ko) * 2008-03-04 2011-01-04 롬 앤드 하아스 컴패니 에폭시 관능성 아크릴 코팅 분말 및 그로부터 제조된향상된 내사상부식성을 갖는 분말 코팅
KR20150087923A (ko) * 2014-01-23 2015-07-31 주식회사 케이씨씨 저장 안정성 및 내식성이 우수한 분체 도료용 수지 및 이를 포함하는 분체 도료 조성물

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003301135A (ja) * 2002-04-10 2003-10-21 Nippon Paint Co Ltd 粉体塗料用硬化剤組成物及びその製造方法
KR20160097803A (ko) * 2015-02-10 2016-08-18 주식회사 제이씨씨 상도용 투명 분체도료 조성물 및 이의 제조방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001019901A (ja) * 1999-07-07 2001-01-23 Nippon Paint Co Ltd 熱硬化性粉体塗料組成物およびそれを用いた粉体塗装方法
KR101004728B1 (ko) * 2008-03-04 2011-01-04 롬 앤드 하아스 컴패니 에폭시 관능성 아크릴 코팅 분말 및 그로부터 제조된향상된 내사상부식성을 갖는 분말 코팅
KR20150087923A (ko) * 2014-01-23 2015-07-31 주식회사 케이씨씨 저장 안정성 및 내식성이 우수한 분체 도료용 수지 및 이를 포함하는 분체 도료 조성물

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