KR20210029944A - 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막 - Google Patents

자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막 Download PDF

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KR20210029944A
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현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명은 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다양한 파장의 자외선 흡수가 가능한 특정 광안정제를 포함하며, 에폭시 수지를 함유한 프라이머층 및 특정 아크릴 수지를 함유한 클리어층을 포함함으로써 자외선으로부터의 소재 변색 및 내구성 저하를 개선한 동시에 플라스틱 소재와의 부착력, 표면 외관성 및 내후성이 우수한 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막에 관한 것이다.

Description

자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막{MULTILAYERED COATING FILM FOR COATING CARBON FIBER REINFORCED PLASTIC OF AUTOMOBILE}
본 발명은 다양한 파장의 자외선 흡수가 가능한 특정 광안정제를 포함하며, 탄소섬유 강화 플라스틱 소재와의 부착력이 우수한 프라이머층 및 내후성이 향상된 클리어층을 포함하는 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막에 관한 것이다.
차량용 후드는 일반적으로 스틸, 알루미늄 등의 금속 재료를 사용하고 있다. 최근에는 전 세계적으로 환경 규제의 강화에 따라 자동차의 경량화가 요구되고 있다. 자동차 부품에 사용되는 기존 금속 재료를 대체할 수 있는 소재로는 중량이 가벼운 탄소섬유 강화 플라스틱(Carbon Fiber Reinforced Plastic, CFRP)이 자동차용 복합재료로 사용되고 있는 추세이다. 탄소섬유 강화 플라스틱은 가벼운 중량과 높은 강도 및 강성을 가지며 특유의 카본 패턴으로 고급스러운 이미지를 구현할 수 있다.
그러나 탄소섬유 강화 플라스틱은 소재 특성 상 외부의 직사광선에 장기간 노출되면 소재가 변색되거나 내구성이 떨어져 도막이 박리되는 현상이 발생한다. 특히 UV 광선의 투과로 인해 탄소섬유 강화 플라스틱 소재 내 에폭시 수지가 노화되면서 소재의 층간 박리가 발생한다.
따라서 직사광선의 장기간 노출에도 탄소섬유 강화 플라스틱 소재의 변색을 방지하고 내구성을 향상시키면서도 디자인 형성이 그대로 노출되도록 소재 표면을 도장하는 새로운 도료에 대한 연구가 필요한 실정이다.
한국공개특허 제2015-0005842호
상기와 같은 문제 해결을 위하여, 본 발명은 탄소섬유 강화 플라스틱 소재의 부착력을 강화한 프라이머층과 내후성을 확보한 클리어층을 포함하되, 자외선으로부터 변색 방지와 내구성 저하를 개선한 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않는다. 본 발명의 목적은 이하의 설명으로 보다 분명해 질 것이며, 특허청구범위에 기재된 수단 및 그 조합으로 실현될 것이다.
본 발명은 기판 상에 프라이머 도료를 도포하여 형성된 프라이머층; 및 상기 프라이머층 상에 클리어 도료를 도포하여 형성된 클리어층;을 포함하고, 상기 프라이머 도료는 제1 아크릴 수지 35~45 중량%, 제2 아크릴 수지 30~40 중량%, 에폭시 수지 1~5 중량%, 제1 광안정제 1~10 중량%, 실리콘계 표면조정제 0.1~5 중량%, 경화촉진제 0.01~1 중량% 및 용제 15~30 중량%를 포함하는 주제부; 및 경화제부;를 포함하고, 상기 클리어 도료는 제3 아크릴 수지 45~60 중량%, 제4 아크릴 수지 15~30 중량%, 제1 광안정제 1~10 중량%, 실리콘계 표면조정제 0.1~5 중량%, 레벨링제 0.1~3 중량%, 경화촉진제 0.1~2 중량%, 소포제 0.1~1 중량%, 폴리우레탄계 수지 1~5 중량% 및 용제 15~30 중량%를 포함하는 주제부; 및 경화제부;를 포함하는 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막을 제공한다.
상기 제1 아크릴 수지는 중량평균분자량이 15,000 ~ 20,000이고, 산가가 1.5~2.6 mg/KOH이고, 유리전이온도가 -10~5 ℃이고, 상기 제2 아크릴 수지는 중량평균분자량이 15,000~20,000이고, 산가가 4.0~6.0 mg/KOH이고, 유리전이온도가 30~50 ℃인 것일 수 있다.
상기 프라이머 도료는 주제부 및 경화제부가 3~4: 1 중량비로 혼합된 것일 수 있다.
상기 제3 아크릴 수지는 중량평균분자량이 10,000 ~ 12,000이고, 산가가 14 ~ 16mg/KOH이고, 유리전이온도가 20~30 ℃이고, 상기 제4 아크릴 수지는 중량평균분자량이 14,000~16,000이고, 산가가 15~20 mg/KOH이고, 유리전이온도가 30~50 ℃인 것일 수 있다.
상기 클리어 도료는 주제부 및 경화제부가 1~2 : 1 중량비로 혼합된 것일 수 있다.
상기 제1 광안정제는 제1 트리아진계, 제2 트리아진계 및 아민계가 1:1~0.5:2 중량비로 혼합된 혼합물이거나, 제1 트리아진계, 제2 트리아진계, 벤조트리아졸계 및 아민계가 1:1~0.5:1:2 중량비로 혼합된 혼합물인 것일 수 있다.
상기 제1 트리아진계는 UVB 파장영역 흡수제이고, 상기 제2 트리아진계는 UVA 및 UVB 파장영역 흡수제인 것일 수 있다.
상기 프라이머층은 두께가 30~40 ㎛이고, 상기 클리어층은 두께가 55~65 ㎛인 것일 수 있다.
상기 다층 도막은, 기판 상에 프라이머 도료를 도포하여 형성된 프라이머층; 상기 프라이머층 상에 클리어 도료를 도포하여 형성된 제1 클리어층; 및 상기 제1 클리어층 상에 클리어 도료를 도포하여 형성된 제2 클리어층;을 포함할 수 있다.
상기 프라이머층은 두께가 25~35 ㎛이고, 상기 제1 클리어층은 두께가 35~45 ㎛이고, 상기 제2 클리어층은 두께가 40~50 ㎛인 것일 수 있다.
상기 다층 도막은 상기 프라이머층 및 상기 클리어층 사이에 위치하며, 상기 프라이머층 상에 베이스 도료를 도포하여 형성된 베이스층;을 더 포함할 수 있다.
상기 베이스 도료는 제5 아크릴 수지 5~15 중량%, 제6 아크릴 수지 28~40 중량%, 제2 광안정제 1~10 중량%, 레벨링제 15~30 중량%, 실리콘계 표면조정제 0.1~5 중량%, 벤젠계 표면조정제 5~12 중량%, 설페이트계 표면건조제 3~8중 량%, 경화촉진제 0.1~2 중량% 및 용제 15~30 중량%를 포함하는 주제부; 및 경화제부;를 포함할 수 있다.
상기 제2 광안정제는 제1 트리아진계, 제2 트리아진계 및 아민계가 2:1~0.5:2 중량비로 혼합된 혼합물인 것일 수 있다.
상기 베이스 도료는 주제부 및 경화제부가 4.5~6: 1 중량비로 혼합된 것일 수 있다.
상기 다층 도막은, 기판 상에 프라이머 도료를 도포하여 형성된 제1 프라이머층; 상기 제1 프라이머층 상에 프라이머 도료를 도포하여 형성된 제2 프라이머층; 상기 제2 프라미어층 상에 베이스 도료를 도포하여 형성된 베이스층; 및 상기 베이스층 상에 클리어 도료를 도포하여 형성된 클리어층;을 포함할 수 있다.
상기 제1 프라이머층은 두께가 25~35 ㎛이고, 상기 제2 프라이머층은 두께가 35~45 ㎛이고, 상기 베이스층은 두께가 15~25 ㎛이고, 상기 클리어층은 두께가 40~50 ㎛인 것일 수 있다.
본 발명에 따른 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막은 각 층 마다 다양한 파장의 자외선 흡수가 가능한 특정 광안정제를 적용함으로써 자외선으로부터 소재의 변색 및 내구성 저하를 개선할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막은 에폭시 수지를 포함하는 프라이머층에 의해 플라스틱 소재와의 부착력을 강화하고 외관성을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명에 따른 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막은 특정 아크릴 수지들을 포함하는 클리어층에 의해 외관성, 내세차성, 내수성, 내후성, 내스크래치성 및 내화학성을 동시에 향상시킬 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 한정되지 않는다. 본 발명의 효과는 이하의 설명에서 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "하부에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
달리 명시되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 성분, 반응 조건, 폴리머 조성물 및 배합물의 양을 표현하는 모든 숫자, 값 및/또는 표현은, 이러한 숫자들이 본질적으로 다른 것들 중에서 이러한 값을 얻는 데 발생하는 측정의 다양한 불확실성이 반영된 근사치들이므로, 모든 경우 "약"이라는 용어에 의해 수식되는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 기재에서 수치범위가 개시되는 경우, 이러한 범위는 연속적이며, 달리 지적되지 않는 한 이러한 범위의 최소값으로부터 최대값이 포함된 상기 최대값까지의 모든 값을 포함한다. 더 나아가, 이러한 범위가 정수를 지칭하는 경우, 달리 지적되지 않는 한 최소값으로부터 최대값이 포함된 상기 최대값까지를 포함하는 모든 정수가 포함된다.
본 명세서에 있어서, 범위가 변수에 대해 기재되는 경우, 상기 변수는 상기 범위의 기재된 종료점들을 포함하는 기재된 범위 내의 모든 값들을 포함하는 것으로 이해될 것이다. 예를 들면, "5 내지 10"의 범위는 5, 6, 7, 8, 9, 및 10의 값들뿐만 아니라 6 내지 10, 7 내지 10, 6 내지 9, 7 내지 9 등의 임의의 하위 범위를 포함하고, 5.5, 6.5, 7.5, 5.5 내지 8.5 및 6.5 내지 9 등과 같은 기재된 범위의 범주에 타당한 정수들 사이의 임의의 값도 포함하는 것으로 이해될 것이다. 또한 예를 들면, "10% 내지 30%"의 범위는 10%, 11%, 12%, 13% 등의 값들과 30%까지를 포함하는 모든 정수들뿐만 아니라 10% 내지 15%, 12% 내지 18%, 20% 내지 30% 등의 임의의 하위 범위를 포함하고, 10.5%, 15.5%, 25.5% 등과 같이 기재된 범위의 범주 내의 타당한 정수들 사이의 임의의 값도 포함하는 것으로 이해될 것이다.
이하에서는 본 발명을 하나의 실시예로 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명은 탄소섬유 강화 플라스틱 기판의 표면이 자외선으로부터 취약성을 가지고 있어 이를 개선하기 위한 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막에 관한 것이다.
상기 탄소섬유 강화 플라스틱(Carbon Fiber Reinforced Plastic, CFRP)은 1.5~1.6 g/cm3의 밀도를 가져 기존의 강철(7.8 g/cm3) 또는 알루미늄(2.7 g/cm3)의 밀도보다 낮다. 또한 철의 약 5~10 배 이상의 높은 인장강도를 가져 기계적 물성특성이 우수하다. 이러한 상기 탄소섬유 강화 플라스틱 소재를 자동차의 루프 또는 후드에 적용하게 되면 경량화하는 동시에 카본 패턴으로 인한 고급스러운 이미지를 구현할 수 있다. 또한 자동차의 경량화는 연비를 향상시키는 효과를 가진다. 본 발명에서는 상기 탄소섬유 강화 플라스틱 소재의 디자인(예컨대, 헤어라인) 형상은 그대로 노출되면서 자외선으로부터의 변색을 방지하고 내구성 저하를 개선하기 위해 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막을 고안해 냈다.
본 발명의 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막은 각 층 마다 다양한 파장의 자외선 흡수가 가능한 특정 광안정제를 적용함으로써 자외선으로부터 소재의 변색 및 내구성 저하를 개선할 수 있다. 또한 상기 다층 도막은 에폭시 수지를 포함하는 프라이머층에 의해 플라스틱 소재와의 부착력을 강화하고 외관성을 향상시킬 수 있다. 뿐만 아니라 상기 다층 도막은 특정 아크릴 수지들을 포함하는 클리어층에 의해 외관성, 내세차성, 내수성, 내후성, 내스크래치성 및 내화학성을 동시에 향상시킬 수 있다.
보다 상세하게는 본 발명의 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막은 기판 상에 프라이머 도료를 도포하여 형성된 프라이머층; 및 상기 프라이머층 상에 클리어 도료를 도포하여 형성된 클리어층;을 포함하고, 상기 프라이머 도료는 제1 아크릴 수지 35~45 중량%, 제2 아크릴 수지 30~40 중량%, 에폭시 수지 1~5 중량%, 제1 광안정제 1~10 중량%, 실리콘계 표면조정제 0.1~5 중량%, 경화촉진제 0.01~1 중량% 및 용제 15~30 중량%를 포함하는 주제부; 및 경화제부;를 포함하고, 상기 클리어 도료는 제3 아크릴 수지 45~60 중량%, 제4 아크릴 수지 15~30 중량%, 제1 광안정제 1~10 중량%, 실리콘계 표면조정제 0.1~5 중량%, 레벨링제 0.1~3 중량%, 경화촉진제 0.1~2 중량%, 소포제 0.1~1 중량%, 폴리우레탄계 수지 1~5 중량% 및 용제 15~30 중량%를 포함하는 주제부; 및 경화제부;를 포함한다.
상기 프라이머 도료는 탄소섬유 강화 플라스틱 소재와의 부착성과 자외선 차단 성능을 향상시키기 위해아크릴 수지에 에폭시 수지 및 제1광안정제를 포함할 수 있다.상기 제1아크릴 수지는 중량평균분자량이 15,000~20,000이고,산가가 1.5~2.6 mg/KOH이고,유리전이온도가 30~50 ℃인 것일 수 있다.상기 제1아크릴 수지는 유리전이온도가 높아 도료의 작업성을 향상시키는 이점이 있다.
상기 제2 아크릴 수지는 중량평균분자량이 15,000~20,000이고, 산가가 4.0~6.0 mg/KOH이고,유리전이온도가 -10~5 ℃인 것일 수 있다.상기 제2아크릴 수지는 특히 유리전이온도가 낮고 소재간의 부착력을 향상시키는 이점이 있다.
상기 에폭시 수시는 상기 탄소섬유 강화 플라스틱 소재와의 부착력, 내화학성 및 내열성이 우수한 물성 특성을 가진다. 상기 에폭시 수지는 상기 프라이머 도료의 전체 함량에 대하여 1~5 중량%를 포함할 수 있다. 이때, 상기 에폭시 수지의 함량이 1 중량% 미만이면 부착력이 저하될 수 있고, 반대로 5 중량%초과이면 내후성이 저하될 수 있다. 상기 에폭시 수지의 구체적인 예로는 비스페놀 A, 에피클로로히드린 레진 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 것일 수 있다.
상기 프라이머 도료는 주제부 및 경화제부가 3~4: 1 중량비로 혼합된 것일 수 있다. 이때, 상기 주제부 및 경화제부의 혼합비가 3:1 중량비 미만이면 완전경화가 미흡할 수 있고, 반대로 4:1 중량비 초과이면 경화속도가 떨어질 수 있다
상기 클리어 도료는 고결정성을 갖는 상기 제3 아크릴 수지와 고기능성을 갖는 제4 아크릴 수지를 혼합함으로써 상기 베이스 도료와의 층간 부착성, 내후성 및 내세차성을 동시에 향상시킬 수 있다. 상기 제4 아크릴 수지가 갖는 고기능성은 도막표면에 미세 스크래치가 발생하면 자기회복작용(Selfhealing) 기능성으로 손상된 도막을 복원 시킬 수 있는 기능성일 수 있다.
상기 제3아크릴 수지는 중량평균분자량이 80 ~ 83 이고, 산가가 14~16 mg/KOH이고,유리전이온도가 20~30 ℃인 것일 수 있다.상기 제3 아크릴 수지는 고형분 함량이 76~83 중량%로 고결정성을 가져 우수한 물성을 가질 수 있다. 상기 제3 아크릴 수지는 상기 클리어 도료 전체 함량에 대해 45~60 중량%를 포함할 수 있다.이때,그 함량이 45 중량%미만이면 물성이 저하가 될 수 있고,반대로 60 중량%초과이면 작업성에 문제가 될 수 있다.
상기 제4 아크릴 수지는 고형분 함량이 55~65 중량%이고, 중량평균분자량이 14,000 ~ 16,000이고, 산가가 30~50 mg/KOH이고, 유리전이온도가 15~20 ℃인 것일 수 있다. 상기 제4 아크릴 수지는 셀프힐링(selfhealing)하여 우수한 광택유지율을 가질 수 있다. 상기 제4 아크릴 수지는 상기 클리어 도료 전체 함량에 대해 15~30 중량%를 포함할 수 있다. 이때, 그 함량이 15 중량% 미만이면 광택율이 떨어질 수 있고,반대로 30 중량%초과이면 도막의 경도가 떨어질 수 있다.
상기 클리어 도료는 주제부 및 경화제부가 1~2: 1 중량비로 혼합된 것일 수 있다. 이때, 상기 주제부 및 경화제부의 혼합비가 1:1 중량비 미만이면 경화가 미흡 할 수 있고, 반대로 2:1 중량비 초과이면 경화 반응이 지연 될 수 있다.
상기 제1 광안정제는 제1 트리아진계, 제2 트리아진계 및 아민계가 1:1~0.5:2 중량비로 혼합된 혼합물이거나, 제1 트리아진계, 제2 트리아진계, 벤조트리아졸계 및 아민계가 1:1~0.5:1:2 중량비로 혼합된 혼합물인 것일 수 있다.
상기 제1 트리아진계는 중량평균분자량이 64g/mol 이하인 흡수제이고, 상기 제2 트리아진계는 흡수제인 것일 수 있다. 또한 상기 벤조트리아졸계는 흡수, 광안정제이고, 상기 아민계는 중량평균분자량이 370~510 g/mol인 힌더드 아민 광안정제(HLAS, Hindered Amine Light Stabilizer)인 것일 수 있다. 태양광에 대한 ISO 분류 기준 ISO-DIS-21348에 따른 분류법을 소개하면 UVA(400~315 nm), UVB(315~280 nm), UVC(280~100 nm)로 나뉜다.
상기 제1 트리아진계는 UVB의 파장영역을 흡수하고, 상기 제2 트리아진계는 UVA 및 UVB의 파장영역을 넓게 흡수할 수 있다. 또한 상기 벤조트리아졸계는 최대 ~306 nm의 파장영역을 흡수한다. 이를 통해 상기 제1 광안정제는 흡수하는 파장영역이 서로 다른 화합물들을 특정 비율로 혼합함으로써 흡수 범위를 조절할 수 있다. 상기 탄소섬유 강화 플라스틱 소재는 특히 UVA 또는 UVB로부터 소재 변색과 내구성 저하가 발생하므로 제1 트리아진계 및 아민계의 혼합비율이 제2 트리아진계에 비해 상대적으로 높을 수 있다. 상기 다층 도막은 상기 프라이머 도료 및 클리어 도료에 모두 제1 광안정제를 혼합함으로써 다양한 파장의 자외선을 더욱 효과적으로 차단할 수 있다.
상기 제1 광안정제는 상기 프라이머 도료 및 클리어 도료의 각 전체 함량에 대해 1~10 중량%를 포함할 수 있다. 이때, 그 함량이 1 중량% 미만이면 UV를 차단하는 효과가 미미할 수 있고, 반대로 10 중량% 초과이면 작업성 및 도막 물성에 영향을 줄 수 있다.
상기 프라이머층은 두께가 30~40 ㎛이고,상기 클리어층은 두께가 55~65 ㎛인 것일 수 있다.상기 프라이머층의 두께가 30 ㎛ 미만이면 외관이 저하 할 수 있고,반대로 40 ㎛ 초과이면 외관이 향상 할 수 있다.또한 상기 클리어층의 두께가 55 ㎛ 미만이면 외관 및 자외선 차단 효과가 저하될 수 있고,반대로 65 ㎛ 초과이면 외관 및 자외선 차단 효과가 증대될 있다.상기 다층 도막은 총 두께가 135 ~ 155㎛인 것이 바람직하다.
상기 다층 도막은 기판 상에 프라이머 도료를 도포하여 형성된 프라이머층; 상기 프라이머층 상에 클리어 도료를 도포하여 형성된 제1 클리어층; 및 상기 제1 클리어층 상에 클리어 도료를 도포하여 형성된 제2 클리어층;을 포함할 수 있다. 이러한 구조의 상기 다층 도막은 외관을 향상시켜 자외선을 차단하며 내후성(물성)을 향상시키는 이점이 있다.
상기 프라이머층은 두께가 25~35 ㎛이고, 상기 제1 클리어층은 두께가 35~45 ㎛이고, 상기 제2 클리어층은 두께가 40~50 ㎛인 것일 수 있다. 상기 프라이머층의 두께가 외관이 저하될 수 있고,반대로 35 ㎛ 초과이면 외관 및 자외선 차단 효과가 증대될 수 있다.또한 상기 제1클리어층 및 제2클리어층은 2개의 층으로 분리하되 그 두께를 서로 다르게 함으로써 부착성 및 도막을 향상시키는 이점이 있다.
상기 다층 도막은 상기 프라이머층 및 상기 클리어층 사이에 위치하며, 상기 프라이머층 상에 베이스 도료를 도포하여 형성된 베이스층;을 더 포함할 수 있다.
상기 베이스 도료는 제5 아크릴 수지 5~15 중량%, 제6 아크릴 수지 28~40 중량%, 제2 광안정제 1~10 중량%, 레벨링제 15~30 중량%, 실리콘계 표면조정제 0.1~5 중량%, 벤젠계 표면조정제 5~12 중량%, 설페이트계 표면건조제 3~8 중량%, 경화촉진제 0.1~2 중량% 및 용제 15~30 중량%를 포함하는 주제부; 및 경화제부;를 포함할 수 있다.
상기 베이스 도료는 최소한 2종의 아크릴 수지에 제2 광안정제를 혼합함으로써 자외선 투과로부터 소재의 변색이나 노화로 인한 내구성 저하를 효과적으로 방지할 수 있다. 또한 상기 베이스 도료는 상기 프라이머층 및 클리어층간의 부착성을 향상시키고, 젖음성(wetting) 향상으로 표면 레벨링성을 증대시켜 자동차 규격(spec)에서 요구하는 수준의 외관 특성을 가질 수 있다.
상기 제2 광안정제는 제1 트리아진계, 제2 트리아진계 및 아민계가 2:1~0.5:2 중량비로 혼합된 혼합물인 것일 수 있다. 상기 제2 광안정제는 제1 트리아진계의 비율을 늘려 자외선을 흡수하는 이점이 있다.
상기 베이스 도료는 주제부 및 경화제부가 4.5~6: 1 중량비로 혼합된 것일 수 있다. 이때, 상기 주제부 및 경화제부의 혼합비가 4.5:1 중량비 미만이면 경화 반응이 지연 될 수 있고, 반대로 6:1 중량비 초과이면 경화 반응이 미흡할 수 있다.
상기 다층 도막은 기판 상에 프라이머 도료를 도포하여 형성된 제1 프라이머층; 상기 제1 프라이머층 상에 프라이머 도료를 도포하여 형성된 제2 프라이머층; 상기 제2 프라이머층 상에 베이스 도료를 도포하여 형성된 베이스층; 및 상기 베이스층 상에 클리어 도료를 도포하여 형성된 클리어층;을 포함할 수 있다. 이러한 구조의 상기 다층 도막은 두께를 향상시키고 부착성 및 외관을 향상시키는 이점이 있다.
상기 제1 프라이머층은 두께가 25~35 ㎛이고, 상기 제2 프라이머층은 두께가 35~45 ㎛이고, 상기 베이스층은 두께가 15~25 ㎛이고, 상기 클리어층은 두께가 40~50 ㎛인 것일 수 있다.
이하 본 발명을 실시예에 의거하여 더욱 구체적으로 설명하겠는 바, 본 발명이 다음 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
제조예 1~3
하기 표 3~5의 구성성분으로 배합하여 프라이머 도료, 베이스 도료 및 클리어 도료를 각각 제조하였다.
[사용성분]
(A) 아크릴 수지
구분 중량평균분자량
(g/mol)
고형분 함량(중량%) 산가(mg/KOH) 유리전이온도(℃) OH%
제1아크릴 수지 15,000~20,000 65 1.5~2.6 30 ~ 50 1.28
제2아크릴
수지
15,000~20,000 50 4.0~6.0 -10 ~ 5 2.0
제3아크릴 수지 10,000~12,000 80 14~19 20 ~ 30 3.5
제4아크릴 수지 14,000~16,000 61 15~20 30 ~ 50 2.5
제5아크릴 수지 15,000~20,000 55 4.0~7.0 60 ~ 70 1.37
제6아크릴
수지
15,000~20,000 50 4.0~6.0 30 ~ 50 1.28
(B) 에폭시 수지: 비스페놀 A
(C) 광안정제
구분 UV 차단영역 흡수파장(nm) 중량평균분자량
(g/mol)
비중
하이드록시페닐 트리아진 데리베이티브 UVB 315~280 최대 ~ 647 1.07
하이드록시페닐-트리아진 UVA, UVB 400~280 최대 ~ 680 1.14
하이드록시페닐-벤조트리아졸 ------ 최대 ~ 306 최대 ~ 360 1.17
힌더드아민(bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)sebacate) 370~509 0.993
(D) 표면조정제
(D-1) 실리콘계: Siloxanes and Silicones
(D-2) 벤젠계:1,2,4- 트리메틸 벤젠
(E) 설페이트계 표면건조제:바륨설페이트(Barium Sulfate)
(F) 레벨링제
(F-1) 레벨링제-1: 지방산 아미드 9 중량%, 에틸렌-비닐-아세테이트 공중합체 왁스 4 중량%, 셀룰로오스 아세테이트 부티레이트 B 6 중량% 및 셀룰로오스 아세테이트 부티레이트 C 4 중량%의 혼합물임
(F-2) 레벨링제-2: 메틸페닐폴리실록산
(G) 소포제: 메타크릴레이트 코폴리머
(H) 폴리우레탄 수지: 중량평균분자량이 15,000 ~ 20,000임
(I) 경화촉진제: 디로린산 디뷰틸틴
(J) 용제
(J-1) 탄화수소계: Xylene, Toluene 등
(J-2) 케톤계: MIBK, MEK 등
(J-3) 다가 알코올계: D-PMA
(J-4) 에스테르계: BA, EA
(K) 경화제부:Isocyanate, HDT
프라이머 도료 조성 제조예 1-1 제조예 1-2 제조예 1-3 제조예 1-4
주제부
제1 아크릴 수지 41 41 41 41
제2 아크릴 수지 34 34 34 31
에폭시 수지 - 3 3 3
제1 광안정제 제1 트리아진계 2 1 1 1
제2 트리아진계 - 1 1 0.5
벤조트리아졸 - - 1 -
아민계 2 2 2 2
실리콘계 표면조정제 0.3 0.3 0.3 0.3
경화 촉진제 0.02 0.02 0.02 0.02
용제 탄화수소계 11.68 8.68 7.68 9.18
케톤계 2 2 2 2
다가알코올계 5 5 5 5
에스테르계 2 2 2 2
합계(중량%) 100 100 100 100
주제부:경화제부(중량비) 3.3:1 3.3:1 3.3:1 3.3:1
베이스 도료 조성 제조예 2
주제부
제5 아크릴 수지 8
제6 아크릴 수지 32
제2 광안정제 제1 트리아진계 2
제2 트리아진계 1
아민계 2
레벨링제-1 23
표면조정제 실리콘계 0.3
벤젠계 9
설페이트계 표면건조제 6
경화 촉진제 0.03
용제 다가알코올계 8
에스테르계 8.67
합계(중량%) 100
주제부:경화제부(중량비) 5:1
클리어 도료 조성 제조예 3
주제부
제3 아크릴 수지 52
제4 아크릴 수지 22
제1 광안정제 제1 트리아진계 1
제2 트리아진계 1
벤조트리아졸계 -
아민계 2
실리콘계 표면조정제 1.43
레벨링제-2 0.35
경화 촉진제 0.1
소포제 0.1
폴리우레탄 수지 1.8
용제 탄화수소계 11.22
다가알코올계 5
에스테르계 2
합계(중량%) 100
주제부:경화제부(중량비) 2:1
실시예 1~6 및 비교예 1~3
상기 제조예 1~3에서 제조된 각 도료 조성물을 이용하여 하기 표 6과 같은 구성으로 탄소섬유 강화 플라스틱 소재 상에 프라이머층, 베이스층 및 클리어층을 차례로 형성하여 다층 도막을 형성하였다. 이때, 다층 도막은 도장조건에 따라 하기 표 7과 같은 공정으로 실시하였다.
구분 비교예 1 실시예 1 실시예 2 실시예 3
프라이머층 제조예 1-1 제조예1-2 제조예1-3 제조예1-4
베이스층 - 제조예 2 제조예 2 제조예 2
클리어층 제조예 3 제조예 3 제조예 3 제조예 3
구분 시험편
도장조건 3C2B 4C3B
소재 루프 CFRP 소재
소재 Sanding #120(건연마)→#220(수연마)→#400(수연마)
1차
도장
투명 도료 프라이머 도료 프라이머 도료
건조 W/W 85℃ X 30 분
Sanding or W/W 구분 #400(건연마)→ #400(수연마)→ #800(수연마)
2차
도장
투명 도료 베이스 도료 베이스 도료
건조 85℃ X 30 분 85℃ X 30 분
Sanding or W/W 구분 #400(건연마)→#400(수연마)→#800(수연마)
3차
도장
투명 도료 클리어 도료 클리어 도료
건조 85℃ X 30 분 85℃ X 30 분
Sanding or W/W 구분   #400(건연마)→#400(수연마)→#800(수연마)
4차
도장
투명 도료 클리어 도료
건조 85℃ X 30 분
도장조건 3C2B 4C3B
실시예 4~6 및 비교예 2, 3
상기 실시예 1과 동일한 프라이머 도료, 베이스 도료 및 클리어 도료를 사용하되, 하기 표 7, 8과 같은 층구조, 두께 및 공정으로 다층 도막을 형성하였다.
구분 비교예 2 비교예 2 실시예 4 실시예 5 실시예 6
프라이머층 제1 프라이머층 25 30 30 30 30
제2 프라이머층 40
베이스층 - - - - 20
클리어층 제1 클리어층 30 40 55 40 45
제2 클리어층 45
두께 총합(㎛) 55 70 85 115 135
실험예 1: 프라이머 도료의 제1 광안정제 혼합비율에 따른 물성평가
상기 실시예 1~3 및 비교예 1에서 형성한 다층 도막에 대해 하기 표 9와 같은 방법 및 기준으로 평가하였다. 그 결과는 표 10에 나타내었다.
구분 평가방법 평가기준
항목 요구사항(규격 MS655-08, MS210-07)
내수성 40 ± 2 ℃ 조건의 수돗물에 240hr
침전 후 꺼내어 수분을 제거하고,
실온에서 1시간 방치 후 도막표면에
상태 검사 및 부착성을 실시한다.
필름 또는 도막에 변색, 퇴색, 팽윤, 갈라짐, 광택저하 등이 없고
부착성이 M-1.0 ~ M-2.5 이내일 것
△E : 2.0↓, GS : 3급 ↑
내열성 80 ± 2 ℃ 조건의 300hr 방치
후 꺼내어, 실온에서 1시간 방치 후
도막표면에 상태 검사 및
부착성을 실시한다.
도막에 변색, 퇴색, 팽윤, 갈라짐,광택저하 등이 없고 부착성이
M-1.0 ~ M-2.5 이내일 것
△E : 2.0↓, GS : 3급 ↑
내후성 MS210 - 06 (플라스틱 성형품 -
외장용) 조건에 따라 진행 후
도막표면에 상태 검사 및
부착성을 실시한다
도막에 변색, 퇴색, 팽윤, 갈라짐,광택저하 등이 없고 부착성이
M-1.0 ~ M-2.5 이내일 것
색차(△E) : 3.0↓, GS : 3급 ↑
구분 비교예 1 실시예 1 실시예 2 실시예 3 비고
내수성 양호(M-1.0) 양호(M-1.0) 양호(M-1.0) 양호(M-1.0) 40℃×240HR
내열성 양호 양호 양호 양호 80℃×300HR
내후성 외관 양호 양호 양호 양호 2500 kJ/㎡
부착 M-3.0 M-2.5 M-1.0 M-1.0
사진
Figure pat00001
Figure pat00002
Figure pat00003
Figure pat00004
판정 NG OK OK OK
상기 표 10의 결과에 의하면, 상기 실시예 1~3의 경우 다양한 파장의 자외선 흡수가 가능한 제1 광안정제를 적정비율로 포함하고 있어 소재가 변색되지 않았다. 또한, 내수성, 내열성 및 내후성 평가에서 모두 양호하였고, 부착력이 요구물성 수준을 만족함을 확인하였다.
이에 반해 상기 비교예 1의 경우 다양한 파장의 자외선을 고르게 흡수하지 못하여 소재 변색이 발생하였고, 소재 간의 부착력이 좋지 않아 내후성이 떨어지는 것을 확인하였다.
실험예 2-1: 다층도막의 각 층 두께에 따른 물성평가
상기 실시예 4~6 및 비교예 2~3에서 형성한 다층 도막에 대해 하기 표 9와 같은 방법 및 기준으로 평가하였다. 그 결과는 표 11에 나타내었다.
구분 비교예 2 비교예 3 실시예 4 실시예 5 실시예 6 비고
내수성 불량
(M-2.0)
양호
(M-1.0)
양호
(M-1.0)
양호
(M-1.0)
양호
(M-1.0)
40℃×240HR
내열성 양호 양호 양호 양호 양호 80℃×300HR
내후성 외관 양호 양호 양호 양호 양호 2500 kJ/㎡
부착 M-4.0 M-3.5 M-1.0 M-1.0 M-1.0
사진
Figure pat00005
Figure pat00006
Figure pat00007
Figure pat00008
Figure pat00009
판정 NG NG OK OK OK
상기 표 11의 결과에 의하면, 상기 실시예 4~6의 경우 다층 도막의 총 두께가 85 ㎛ 이상으로 두꺼워 내수성, 내열성 및 내후성 평가에서 모두 양호하였으며, 요구물성 수준을 모두 만족함을 확인하였다.
이에 반해, 상기 비교예 2의 경우 다층 도막의 두께가 너무 얇고 베이스층을 포함하지 않아 부착력이 떨어져 층간 박리가 발생하고, 내수성이 불량한 것을 확인하였다. 또한 상기 비교예 3의 경우 다층 도막의 총 두께가 상기 비교예 2에 비해 상대적으로 두꺼워 내수성은 양호하였으나, 부착력은 요구물성 수준을 만족하지 못하는 것을 확인하였다.
실험예 2-2: 다층도막의 층 구조에 따른 물성평가
상기 실시예 5~6 및 비교예 2에서 형성한 다층 도막에 대해 하기 표 12, 13과 같은 물성특성을 평가하였고 그 결과를 하기와 같이 나타내었다.
구분 비교예2 실시예 5 실시예 6
도장조건 3C2B 3C2B 4C3B
소재 루프 CFRP 소재 루프 CFRP 소재 루프 CFRP 소재
광택성 구분 20 ° 60 ° 20 ° 60 ° 20 ° 60 °
초기 광택 90.2 93.3 91.2 94.6 91.5 94.6
TEST 후
광택
65.2 70.2 78.5 84.3 81 86.2
광택유지율 72% 75% 86% 89% 89% 91%
구분 평가방법 평가기준 CFRP 루프(요구사항 물성)
항목 요구사항(규격 MS655-08, MS210-07) KNK
실시예 5 실시예 6
외관 육안으로 도막의 외관 검사를
실시한다.
부풀음, 박리, 표면갈라짐,핀홀, 기포, 이물, 흠(스크레치 등),
얼룩, 오렌지 필, 층간 갈라짐 등결함이 없을 것
CF : 65↑ 69.3 75.2
광택 광택측정기로 도막 표면에
광택을 측정한다(60° 측정)
한도견본 88↑ 93.3 91.7
연필경도 미쯔비씨 연필 HB ↑ HB HB
내스크래치성 시험전 광택을 측정하고스크레치 시험 후 광택을 측정하여
광택율을 측정한다.
※광택유지율(%)=
평가 후 광택/평가 전 광택 X 100
광택율지율 85% ↑ 92.4 92.9
부착성 도막면 위에 Cutter Guide를
놓고 Cutter Knife를
이용하여 30° 각도로 긋는다.
바둑판눈목 100개를 만들고
그 위에 셀로판 테이를 사용하여
부착성을 실시한다.
M-1.0 ~ M2.5 이내 양호(M-1.0) 양호(M-1.0)
내충격성 추낙하 시험기에서 4.9N(0.5 kgF)추와 12.7mm
직경에 격심을 이용하여
20cm 높이에서 추를 낙하하여 도막면에 충격성을 실시한다.
필름 또는 도막에 미세한 갈라짐은 있으나 박리는 생기지 않을 것 양호(M-1.5) 양호(M-1.5)
내습성 50 ± 2 ℃, 95 ± 2%RH
조건에 240hr 방치 후 꺼내어 수분을 제거하고,
실온에서 1시간 방치 후
도막표면에 상태 검사 및
부착성을 실시한다.
필름 또는 도막에 변색, 퇴색, 팽윤, 갈라짐, 광택저하 등이 없고
부착성이 M-1.0 ~ M-2.5 이내일 것
△E : 2.0↓, GS : 3급 ↑
양호(M-1.5) 양호(M-1.5)
내염수분무성 35 ± 2 ℃, 95 %RH
실내조건에
5 ± 1(w/v%)농도
6.5~7.2 pH에
염수액을 0.5 ~ 3 ml/hr의
분무량 조건에240hr동안
방치 후 꺼내어
수분을 제거하고,
실온에서 1시간 방치
후 도막표면에
상태 검사 및
부착성을 실시한다.
양호(M-1.5) 양호(M-1.5)
내산성 0.1N 황산 또는 0.1N 염산을
표면에 0.2ml 떨어뜨린
후 실온에서 24시간 방치 후
물로 씻고 1시간 후
표면 상태를 조사한다.
필름 또는 도막에 변색, 퇴색, 팽윤, 갈라짐, 피착재 노출 등이 없을 것
GS : 3급 ↑
양호 양호
내알칼리성 0.1N 수산화나트륨을
표면에 0.2ml 떨어뜨린 후
실온에서 24시간 방치 후
물로 씻고 1시간 후
표면 상태를 조사한다.
양호 양호
내약품성 각각의 약품을 도막에 도포→500g의 힘으로
10회 왕복→ 도막세척후 1시간 실온방치
80℃x 3 시간 방치후 도막의 표면상태 검사
약품종류 : 가솔린,유리세정제,광택왁스,아세톤
양호 양호
내열 CYCLE성 (80℃*3Hr/RT*1Hr/
-40℃*3Hr/RT*1Hr/
50℃*RH95%*7Hr
/RT*1Hr)*5CYCLE
도막에 변색, 퇴색, 팽윤, 갈라짐,광택저하 등이 없고 부착성이
M-1.0 ~ M-2.5 이내일 것
△E : 2.0↓, GS : 3급 ↑
양호(M-1.5) 양호(M-1.5)
내후성 W-O-M/
2500KJ/㎡
GS : 4급 ↑, △E : 3.0↓
(52462.0 → 54962.0 kJ/㎡)
45/0 0.27 0.58
Spin sphere 0.44 0.49
내마모성 30회/분,9.8N,#10,40mm 규정된 횟수에서 피착재 노출이없을 것 양호 양호
내치핑성 시편을 시험용 비석기(SAE J 400 규격품)으로
슈팅 거리100mm, 슈팅 각도 40°,
슈팅압력 4.0 kgf조건으로
실온(23℃),-40℃ 온도에서 치핑성 시험을
실시한다.
3개의 시편 평가 후 2개 이상의 시편이아래의 조건을 만족할 것
치핑 크기 1mm이상인 자국 3개 이하 단, 치핑 크기 1mm미만 또는 피착재가
노출되지 않은 자국은 판정에서 제외함.
양호 양호
고압세차성 분무 압 70bar 시험 후 도막 박리는 2mm(1눈금)이내이고, 부풀음, 갈라짐 등 이상 없을 것 양호 양호
상기 표 12, 13의 결과에 의하면, 상기 실시예 5, 6의 경우 광택성, 외관, 내스크래치성, 내충격성 등의 물성특성을 요구물성 조건에 모두 적합한 수준을 나타냄을 확인하였다. 이에 반해 상기 비교예 2의 경우 광택유지율이 75% 이하로 저조한 것을 확인하였다.
실험예 3: 샌딩 공정에 따른 물성평가
상기 실시예 2와 동일한 방법으로 탄소섬유 강화 플라스틱 소재 상에 다층 도막을 코팅하되, 하기 표 14와 같이 단계별 도장 시 샌딩공정을 다르게 하여 도막의 물성을 평가하였다. 그 결과는 하기 표 14와 같다.
시편작성 실험예3-1 실험예3-2 실험예3-3 실험예3-4 실험예3-5 실험예3-6 실험예3-7 실험예3-8
소재 Sanding 구분 Non
Sanding
Non
Sanding
Non
Sanding
Sanding
(#350)
NonSanding Non
Sanding
Sanding
(#350)
NonSanding
1차
도장
프라이머층 제조예1-3 제조예1-3 제조예1-3 제조예1-3 제조예1-3 제조예1-3 제조예1-3 제조예1-3
건조 80 ℃ X 30 분
Sanding 구분 Non
Sanding
Non
Sanding
Sanding
(#800)
Sanding
(#800)
Sanding
(#800)
Sanding
(#800)
Sanding
(#800)
Sanding
(#800)
2차
도장
베이스층 제조예2 제조예2 제조예2 제조예2 제조예2 제조예2 제조예2 제조예2
건조 80 ℃ X 30 분 W/W
Sanding 구분 Non
Sanding
Non
Sanding
Sanding
(#800)
Sanding
(#800)
Sanding
(#800)
Non
Sanding
NonSanding NonSanding
3차
도장
클리어층 제조예3 제조예3 제조예3 제조예3 제조예3 제조예3 제조예3 제조예3
건조 80 ℃ X 30 분
총 도막 측정 121 ㎛ 151 ㎛ 113 ㎛ 113 ㎛ 118 ㎛ 98 ㎛ 104 ㎛ 104 ㎛
도료
물성
외관 OP 38.7 40.3 55.6 59.1 58.1 34.7 54.7 43.6
CF 53.6 55.4 62.5 64.6 62.4 51.7 62.4 56.9
초기부착 M-1.0 M-1.0 M-1.0 M-1.0 M-1.0 M-1.0 M-1.0 M-1.0
내수성 외관 블리스터 발생 블리스터 발생 블리스터 발생 양호 블리스터 발생 블리스터 발생 양호 블리스터 발생
부착성 M-1.0 M-1.0 M-5.0 M-1.0 M-1.0 M-1.0 M-1.0 M-1.0
내열성 외관 양호 양호 양호 양호 양호 양호 양호 양호
부착성 M-1.0 M-1.0 M-1.0 M-1.0 M-1.0 M-1.0 M-1.0 M-1.0
내후성 (17.03.21~5.28) M-2.0 (양호) M-1.0 (양호) M-3.0 (NG) M-1.0 (양호) M-2.0 (양호) M-2.5 (양호) M-1.0 (양호) M-1.0 (양호)
상기 표 14의 결과에 의하면, 초기부착은 상기 실험예 3-1 내지 3-8의 모든 시편이 양호하였으며, 외관은 2회 이상 샌딩공정을 실시한 실험예 3-3 내지 3-5 및 3-7이 상대적으로 우수한 것을 확인하였다.
또한 내수성 시험에서는 실험예 3-4 및 3-7을 제외한 모든 시편에서 블리스터가 발생하여 내수성이 저하된 것을 확인하였다. 아울러 부착성의 경우 상기 실험예 3-3에서 내수성에서 블리스터발생 및 부착성 불량과 내후성에서도 부착성이 불량함을 확인하였다.
또한 내열성은 상기 실험예 3-1 내지 3-8의 모든 시편이 양호하였으며, 내구성은 상기 실험예 3-3에서 1차 도장 후 NONSANDING인 이유로 불량함을 확인하였다.
이를 통해, 각 단계별 도장 공정을 실시할 때 적절한 샌딩이 요구되며, 최적화된 샌딩을 실시할 때 소재의 외관성, 내수성 및 내후성을 향상시키는 효과가 있음을 확인하였다. 즉, 1차 도장 전 소재를 #300~400의 범위로 샌딩하고, 2차 도장 전 #750~850의 범위로 샌딩하는 공정이 필수로 포함되어야 함을 확인하였다. 아울러 3차 도장 전에는 경우에 따라 샌딩공정을 조절할 수 있음을 알 수 있었다.

Claims (16)

  1. 기판 상에 프라이머 도료를 도포하여 형성된 프라이머층; 및
    상기 프라이머층 상에 클리어 도료를 도포하여 형성된 클리어층;을 포함하고,
    상기 프라이머 도료는 제1 아크릴 수지 35~45 중량%, 제2 아크릴 수지 30~40 중량%, 에폭시 수지 1~5 중량%, 제1 광안정제 1~10 중량%, 실리콘계 표면조정제 0.1~5 중량%, 경화촉진제 0.01~1 중량% 및 용제 15~30 중량%를 포함하는 주제부; 및 경화제부;를 포함하고,
    상기 클리어 도료는 제3 아크릴 수지 45~60 중량%, 제4 아크릴 수지 15~30 중량%, 제1 광안정제 1~10 중량%, 실리콘계 표면조정제 0.1~5 중량%, 레벨링제 0.1~3 중량%, 경화촉진제 0.1~2 중량%, 소포제 0.1~1 중량%, 폴리우레탄계 수지 1~5 중량% 및 용제 15~30 중량%를 포함하는 주제부; 및 경화제부;를 포함하는 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 아크릴 수지는 중량평균분자량이 중량평균분자량이 15,000 ~ 20,000이고, 산가가 1.5 ~ 2.6 mg/KOH이고,유리전이온도가 30 ~ 50 ℃이고, 상기 제2 아크릴 수지는 중량평균분자량이 15,000 ~20,000이고, 산가가 4.0~6.0 mg/KOH이고,유리전이온도가 -10~5 ℃인 것인 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 프라이머 도료는 주제부 및 경화제부가 3~4: 1 중량비로 혼합된 것인 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제3 아크릴 수지는 중량평균분자량이 10,000 ~12,000이고, 산가가 14~19 mg/KOH이고,유리전이온도가 20~30 ℃이고,
    상기 제4 아크릴 수지는 중량평균분자량이 14,000 ~ 16,000이고, 산가가 30~50 mg/KOH이고, 유리전이온도가 15 ~ 20℃인 것인 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 클리어 도료는 주제부 및 경화제부가 1~2: 1 중량비로 혼합된 것인 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 광안정제는 제1 트리아진계, 제2 트리아진계 및 아민계가 1:1~0.5:2 중량비로 혼합된 혼합물이거나, 제1 트리아진계, 제2 트리아진계, 벤조트리아졸계 및 아민계가 1:1~0.5:1:2 중량비로 혼합된 혼합물인 것인 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1트리아진계는 UVB파장영역 흡수제이고, 상기 제2트리아진계는 UVA,UVB 파장영역 흡수제인 것인 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 프라이머층은 두께가 30~40 ㎛이고, 상기 클리어층은 두께가 55~65 ㎛인 것인 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 다층 도막은,
    기판 상에 프라이머 도료를 도포하여 형성된 프라이머층;
    상기 프라이머층 상에 클리어 도료를 도포하여 형성된 제1 클리어층; 및
    상기 제1 클리어층 상에 클리어 도료를 도포하여 형성된 제2 클리어층;
    을 포함하는 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 프라이머층은 두께가 25~35 ㎛이고, 상기 제1 클리어층은 두께가 35~45 ㎛이고, 상기 제2 클리어층은 두께가 40~50 ㎛인 것인 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 다층 도막은 상기 프라이머층 및 상기 클리어층 사이에 위치하며, 상기 프라이머층 상에 베이스 도료를 도포하여 형성된 베이스층;을 더 포함하는 것인 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 베이스 도료는 제5 아크릴 수지 5~15 중량%, 제6 아크릴 수지 28~40 중량%, 제2 광안정제 1~10 중량%, 레벨링제 15~30 중량%, 실리콘계 표면조정제 0.1~5 중량%, 벤젠계 표면조정제 5~12 중량%, 설페이트계 표면건조제 3~8 중량%, 경화촉진제 0.1~2 중량% 및 용제 15~30 중량%를 포함하는 주제부; 및 경화제부;를 포함하는 것인 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제2 광안정제는 제1 트리아진계, 제2 트리아진계 및 아민계가 2:1~0.5:2 중량비로 혼합된 혼합물인 것인 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 베이스 도료는 주제부 및 경화제부가 4.5~6: 1 중량비로 혼합된 것인 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 다층 도막은,
    기판 상에 프라이머 도료를 도포하여 형성된 제1 프라이머층;
    상기 제1 프라이머층 상에 프라이머 도료를 도포하여 형성된 제2 프라이머층;
    상기 제2 프라미어층 상에 베이스 도료를 도포하여 형성된 베이스층; 및
    상기 베이스층 상에 클리어 도료를 도포하여 형성된 클리어층;
    을 포함하는 것인 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 프라이머층은 두께가 25~35 ㎛이고, 상기 제2 프라이머층은 두께가 35~45 ㎛이고, 상기 베이스층은 두께가 15~25 ㎛이고, 상기 클리어층은 두께가 40~50 ㎛인 것인 자동차의 탄소섬유 강화 플라스틱 코팅용 다층 도막.
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