KR20220048699A - Surface treatment composition for ternary hot dip galvanized steel sheet, surface-treated ternary hot dip galvanized steel sheet using same and preparation method thereof - Google Patents

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Abstract

The present invention is to provide a surface treatment composition capable of imparting excellent corrosion resistance, darkening resistance, alkali resistance, and unique surface color characteristics to a ternary hot-dip zinc alloy coated steel sheet. The present invention provides a surface treatment composition including, with respect to 100% by weight of the solid content of the composition, 70 to 90% by weight of a resin mixture including a high molecular weight polysilicon-modified polyurethane main resin, a low molecular weight polysilicon-modified polyurethane auxiliary resin, and an epoxy auxiliary resin; 0.5 to 10% by weight of a discoloration inhibitor; 0.5 to 10% by weight of an adhesion promotor; 0.5 to 10% by weight of an anticorrosive agent; 0.1 to 2% by weight of a color pigment; and 0.1 to 1% by weight of a pigment stabilizer.

Description

삼원계 용융아연합금 도금강판용 표면처리 조성물, 이를 이용하여 표면처리된 삼원계 용융아연합금도금 강판 및 이의 제조방법{SURFACE TREATMENT COMPOSITION FOR TERNARY HOT DIP GALVANIZED STEEL SHEET, SURFACE-TREATED TERNARY HOT DIP GALVANIZED STEEL SHEET USING SAME AND PREPARATION METHOD THEREOF}Surface treatment composition for ternary hot-dip zinc alloy plated steel sheet, ternary hot-dip zinc alloy plated steel sheet surface-treated using the same, and method for manufacturing the same SAME AND PREPARATION METHOD THEREOF}

본 발명은 삼원계 용융아연합금 도금강판용 표면처리 조성물, 이를 이용하여 표면처리된 삼원계 용융아연합금도금 강판 및 이의 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a surface treatment composition for a ternary hot-dip zinc alloy plated steel sheet, a ternary hot-dip zinc alloy plated steel sheet surface-treated using the same, and a method for manufacturing the same.

일반적으로, 순수 아연도금강판에 비하여, 적청에 대한 내식성이 우수한 강재로서 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al)을 함유한 용융아연합금 도금층을 가진 강판은 노출면의 대부분이 아연(Zn) 또는 아연합금(Zn alloy)으로 구성되어, 일반적인 생활 환경이나, 특히, 습윤 분위기에 노출되는 경우, 표면에 백청의 발청 현상이 일어난다. 또한, 도금층에 포함되어 있는 마그네슘과 알루미늄은 아연보다 산소 친화력이 높기 때문에, 아연에 결합하는 산소가 부족한 경우, 흑변 현상이 발생하기 쉽다.In general, as compared to pure galvanized steel sheet, a steel sheet with a hot-dip galvanized layer containing magnesium (Mg) and aluminum (Al) as a steel material with superior corrosion resistance to red rust has most of the exposed surface of zinc (Zn) or zinc alloy It is composed of (Zn alloy), and when exposed to a general living environment or a wet atmosphere, white rust occurs on the surface. In addition, since magnesium and aluminum contained in the plating layer have higher oxygen affinity than zinc, when oxygen binding to zinc is insufficient, blackening tends to occur.

종래에는 방청처리의 일환으로서 금속표면을 5 내지 100 mg/m2의 크로메이트로 전처리한 후 유기피막을 형성하였다. 하지만 전처리제에 포함된 크롬(Cr) 등의 중금속으로 인해 부가적인 전처리 설비와 공정이 필요하였을 뿐만 아니라, 중금속 폐수로 인해 작업자의 안전성이 문제되었다. 또한 수세수 및 폐수 등에서 발생하는 6가 크롬 함유 용액은 특수한 처리 공정에 따라 처리해야 하므로, 제조 비용이 상승하는 문제가 있었고, 크로메이트 처리된 도금강판도 사용 중 또는 폐기시에 크롬이온이 용출되는 문제가 있어 환경오염 문제가 심각하였다.Conventionally, as a part of the rust prevention treatment, the metal surface was pretreated with chromate of 5 to 100 mg/m 2 , and then an organic film was formed. However, due to heavy metals such as chromium (Cr) contained in the pretreatment agent, additional pretreatment facilities and processes were required, as well as worker safety due to heavy metal wastewater. In addition, since the solution containing hexavalent chromium generated from washing water and wastewater has to be treated according to a special treatment process, there is a problem in that the manufacturing cost increases. There was a serious environmental pollution problem.

이러한 문제를 해결하면서 내식성을 확보하기 위하여 종래기술은 크롬이 함유되지 않은 내식용 금속 코팅제와 같은 표면처리제를 개발하였다. 일례로써, 특허문헌 1 및 특허문헌 2에는 중인산 알루미늄을 함유하거나, 탄닌산에 초산나트륨, 붕산나트륨, 이미다졸 등의 방향족 카르복실산과 계면활성제 등의 조합을 통하여 피막물질을 형성하는 기술이 개시되어 있으나, 이들은 내식성이 열위한 문제점이 있다. 특허문헌 3에는 탄산지르코늄, 바나딜이온, 지르코늄 화합물 등으로 구성된 표면처리제가 개시되어 있으나, 이는 내식성이 양호한 반면, 내흑변성에 취약하다는 문제점이 있다.In order to solve this problem and secure corrosion resistance, the prior art has developed a surface treatment agent such as a corrosion-resistant metal coating agent that does not contain chromium. As an example, Patent Document 1 and Patent Document 2 disclose a technique for forming a coating material by combining aluminum phosphate or an aromatic carboxylic acid such as sodium acetate, sodium borate, imidazole, etc. with tannic acid and a surfactant. However, they have a problem of poor corrosion resistance. Patent Document 3 discloses a surface treatment agent composed of zirconium carbonate, vanadyl ion, a zirconium compound, and the like, but while it has good corrosion resistance, there is a problem in that it is vulnerable to blackening resistance.

한편, 특허문헌 4에는 티타늄계, 지르코늄계, 인산계, 몰리브덴계 화합물 등으로 구성된 표면처리제가 개시되어 있으나, 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al) 등이 사용된 용융아연합금도금강판에서는 흑변 현상을 억제하지 못하는 문제가 있다. 특허문헌 5에는 몰리브덴산암모늄, 수분산 우레탄 수지, 이소프로필아민, 탄산지르코늄암모늄, 에폭시계 실란 커플링제, 실리카졸로 구성된 표면처리제가 개시되어 있으나, 충분한 내식성을 부여할 수 없다는 문제점이 있다.On the other hand, Patent Document 4 discloses a surface treatment agent composed of titanium-based, zirconium-based, phosphoric acid-based, molybdenum-based compounds, etc., but blackening is prevented in hot-dip galvanized steel sheets containing magnesium (Mg), aluminum (Al), etc. There is a problem that cannot be contained. Patent Document 5 discloses a surface treatment agent composed of ammonium molybdate, water-dispersed urethane resin, isopropylamine, ammonium zirconium carbonate, epoxy-based silane coupling agent, and silica sol, but there is a problem in that sufficient corrosion resistance cannot be imparted.

한편, 철강 소재를 건축자재용으로 사용하기 위해서는 표면 특성이 미려 하여야 하고, 고객이 이를 사용할 때 기존의 용융 아연도금강재 및 용융 아연합금도금강재와 소재 표면의 구별이 가능하도록 고유의 색상을 부여하여야 할 필요성이 있다.On the other hand, in order to use a steel material for a building material, the surface characteristics must be beautiful, and when a customer uses it, a unique color must be given so that the surface of the material can be distinguished from the existing hot-dip galvanized steel and hot-dip galvanized steel. there is a need to

일본 공개특허공보 소53-28857호Japanese Laid-Open Patent Publication No. 53-28857 일본 공개특허공보 소51-71233호Japanese Patent Laid-Open No. 51-71233 일본 공개특허공보 2002-332574호Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2002-332574 일본 등록특허공보 평7-096699호Japanese Patent Publication No. 7-096699 일본 공개특허공보 2005-146340호Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2005-146340

본 발명은 상기와 같은 실정을 감안하여 안출된 것으로, 건축자재로 사용되는 삼원계 용융아연합금 도금강판에 우수한 내식성, 내흑변성, 내알칼리성 및 고유의 표면 색상 특성을 부여할 수 있는 표면처리 조성물을 제공하고자 한다.The present invention was devised in view of the above circumstances, and a surface treatment composition capable of imparting excellent corrosion resistance, blackening resistance, alkali resistance and unique surface color characteristics to a ternary hot-dip galvanized steel sheet used as a building material. would like to provide

또한, 안료의 분산 안정성이 우수하여 장시간 보관 후 사용 시에도 침전 및 응집이 발생하지 않으며, 특히 고온고습 환경 하에서 용융아연합금 도금강판에 우수한 내식성 및 내변색성을 부여할 수 있는 표면처리 조성물을 제공하고자 한다.In addition, the dispersion stability of the pigment is excellent, so that precipitation and agglomeration do not occur even after storage for a long period of time. want to

또한, 환경 오염 물질인 크롬 등의 중금속 성분을 전혀 포함하지 않으므로, 인체에 무해하며 환경 오염으로 인한 문제를 발생시키지 않는 표면처리 조성물을 제공하고자 한다.In addition, since it does not contain any heavy metal components such as chromium, which is an environmental pollutant, it is intended to provide a surface treatment composition that is harmless to the human body and does not cause problems due to environmental pollution.

또한, 본 발명은 우수한 내식성, 내흑변성, 내알칼리성 및 고유의 표면 색상 특성을 갖는 용융아연합금 도금강판 및 이의 제조방법을 제공하고자 한다.Another object of the present invention is to provide a hot-dip galvanized steel sheet having excellent corrosion resistance, blackening resistance, alkali resistance and intrinsic surface color characteristics, and a method for manufacturing the same.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 조성물의 고형분 100 중량%에 대하여, 고분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 주제수지, 저분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 보조수지 및 에폭시 보조수지를 포함하는 수지 혼합물 70 내지 90 중량%; 변색 방지제 0.5 내지 10 중량%; 밀착 증진제 0.5 내지 10 중량%; 방청 내식제 0.5 내지 10 중량%; 착색안료 0.1 내지 2 중량%; 및 안료 안정화제 0.1 내지 1 중량%를 포함하는 표면처리 조성물이 제공된다.According to an embodiment of the present invention, based on 100% by weight of the solid content of the composition, 70 to 90 weight of a resin mixture comprising a high molecular weight polysilicon-modified polyurethane main resin, a low molecular weight polysilicon-modified polyurethane auxiliary resin, and an epoxy auxiliary resin %; 0.5 to 10% by weight of an anti-discoloration agent; 0.5 to 10% by weight of an adhesion promoter; 0.5 to 10% by weight of an anticorrosive agent; 0.1 to 2% by weight of a coloring pigment; and 0.1 to 1% by weight of a pigment stabilizer is provided.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 강판; 상기 강판의 적어도 일면에 형성된 삼원계 용융아연합금 도금층; 및 상기 삼원계 용융아연합금 도금층 상에 형성된 표면처리 피막층을 포함하며, 상기 표면처리 피막층은 상기 표면처리 조성물로부터 형성된 것인 표면처리된 삼원계 용융아연합금 도금강판이 제공된다.According to an embodiment of the present invention, a steel plate; a ternary hot-dip zinc alloy plating layer formed on at least one surface of the steel sheet; and a surface-treated film layer formed on the ternary hot-dip zinc alloy plating layer, wherein the surface-treated film layer is a surface-treated ternary hot-dip zinc alloy plated steel sheet formed from the surface treatment composition.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 삼원계 용융아연합금 도금층이 형성된 삼원계 용융아연합금 도금강판 상에 상기 표면처리 조성물을 코팅하는 단계; 및 상기 표면처리 조성물을 건조하여 표면처리 피막층을 형성하는 단계를 포함하는 표면처리된 삼원계 용융아연합금 도금강판 제조방법이 제공된다.According to an embodiment of the present invention, coating the surface treatment composition on a ternary hot-dip zinc alloy plated steel sheet having a ternary hot-dip zinc alloy plating layer formed thereon; and drying the surface treatment composition to form a surface treatment film layer.

본 발명에 따른 표면처리 조성물을 용융아연합금 도금강판 상에 코팅하여 표면처리 피막층을 형성함으로써, 우수한 내식성, 내흑변성, 내알칼리성 및 고유의 표면 색상 특성을 갖는 용융아연합금 도금강판을 제공할 수 있다. By coating the surface treatment composition according to the present invention on a hot-dip galvanized steel sheet to form a surface-treated film layer, a hot-dip galvanized steel sheet having excellent corrosion resistance, blackening resistance, alkali resistance and intrinsic surface color characteristics can be provided. .

또한, 본 발명에 따른 표면처리 조성물은 안료의 분산 안정성이 우수하여 장시간 보관 후 사용 시에도 침전 및 응집이 발생하지 않으며, 용융아연합금 도금강판에 우수한 표면 광택을 부여할 수 있다.In addition, the surface treatment composition according to the present invention has excellent dispersion stability of the pigment, so that precipitation and agglomeration do not occur even after long-term storage and use, and excellent surface gloss can be imparted to the hot-dip galvanized steel sheet.

또한, 본 발명에 따른 표면처리 조성물은 환경 오염 물질인 크롬 등의 중금속 성분을 전혀 포함하지 않으므로, 인체에 무해하며 환경 오염으로 인한 문제를 발생시키지 않는다.In addition, since the surface treatment composition according to the present invention does not contain any heavy metal components such as chromium, which is an environmental pollutant, it is harmless to the human body and does not cause problems due to environmental pollution.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 형태를 설명한다. 그러나 본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described. However, the embodiment of the present invention may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below.

본 발명은 용액안정성이 우수하고, 삼원계 용융아연합금 도금강판에 적용 시 우수한 평판 내식성, 가공부 내식성, 내흑변성, 내알칼리성을 가지며, 우수한 표면특성을 갖는 삼원계 용융아연합금 도금강판용 표면처리 조성물에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 표면처리 조성물을 이용하여 표면처리된 삼원계 용융아연합금 도금강판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention is a surface treatment composition for a ternary hot-dip zinc alloy plated steel sheet having excellent solution stability, excellent plate corrosion resistance, corrosion resistance in processing parts, blackening resistance, alkali resistance, and excellent surface properties when applied to a ternary hot-dip zinc alloy plated steel sheet is about In addition, the present invention relates to a ternary hot-dip galvanized steel sheet surface-treated using the surface treatment composition and a method for manufacturing the same.

본 발명의 일 실시예에 따른 표면처리 조성물은, 조성물의 고형분 100 중량%에 대하여, 고분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 주제수지, 저분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 보조수지 및 에폭시 보조수지를 포함하는 수지 혼합물 70 내지 90 중량%; 변색 방지제 0.5 내지 10 중량%; 밀착 증진제 0.5 내지 10 중량%; 방청 내식제 0.5 내지 10 중량%; 착색안료 0.1 내지 2 중량%; 및 안료 안정화제 0.1 내지 1 중량%를 포함할 수 있다. The surface treatment composition according to an embodiment of the present invention is a resin mixture comprising a high molecular weight polysilicon-modified polyurethane main resin, a low molecular weight polysilicon-modified polyurethane auxiliary resin, and an epoxy auxiliary resin, based on 100% by weight of the solid content of the composition 70 to 90% by weight; 0.5 to 10% by weight of an anti-discoloration agent; 0.5 to 10% by weight of an adhesion promoter; 0.5 to 10% by weight of an anticorrosive agent; 0.1 to 2% by weight of a coloring pigment; and 0.1 to 1% by weight of a pigment stabilizer.

일 실시예에서, 고분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 주제수지는 삼원계 용융아연합금 도금강판에 우수한 내식성, 내수성, 및 내용제성을 부여할 수 있는 성분이다. 상기 고분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 주제수지는 이에 한정되는 것은 아니나, 실리콘 폴리머와 폴리카보네이트 폴리올로부터 합성될 수 있으며, 합성 시 삼차원(Trimer) 이소시아네이트 고분자를 사용함으로 인해 자기 가교결합(Self-Crosslinking) 특성을 갖는다. In one embodiment, the high molecular weight polysilicon-modified polyurethane main resin is a component capable of imparting excellent corrosion resistance, water resistance, and solvent resistance to the ternary hot-dip galvanized steel sheet. The high molecular weight polysilicon-modified polyurethane main resin is not limited thereto, but may be synthesized from a silicone polymer and a polycarbonate polyol, and has a self-crosslinking property due to the use of a trimer isocyanate polymer in the synthesis. has

고분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 주제수지의 중량평균분자량(Mw)은 100,000 내지 200,000일 수 있다. 중량평균분자량이 100,000 미만인 경우, 충분한 내식성 확보가 어려운 반면, 중량평균분자량이 200,000을 초과하는 경우 용액안정성이 저하되고 피막의 경도가 커지게 되어 가공성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다. The weight average molecular weight (Mw) of the high molecular weight polysilicon-modified polyurethane main resin may be 100,000 to 200,000. When the weight average molecular weight is less than 100,000, it is difficult to secure sufficient corrosion resistance, whereas when the weight average molecular weight exceeds 200,000, the solution stability is lowered and the hardness of the film is increased, which may cause a problem in that the workability is deteriorated.

고분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 주제수지의 유리전이온도(Tg)는 -20℃ 내지 -10℃일 수 있다. 유리전이온도가 -20℃ 미만인 경우, 충분한 내식성 확보가 어려운 반면, 유리전이온도가 -10℃를 초과하는 경우, 용액안정성이 저하되고 피막의 경도가 커지게 되어 가공성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.The glass transition temperature (Tg) of the high molecular weight polysilicon-modified polyurethane main resin may be -20°C to -10°C. When the glass transition temperature is less than -20 ° C, it is difficult to secure sufficient corrosion resistance, whereas when the glass transition temperature exceeds -10 ° C, the solution stability is lowered and the hardness of the film is increased, so that there is a problem that the workability is lowered. .

일 실시예에서, 저분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 보조수지는 삼원계 용융아연합금 도금강판에 연질 특성을 부여하여 가공성 및 밀착성을 높일 수 있는 성분이다. 상기 저분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 보조수지는 이에 한정되는 것은 아니나, 실리콘 폴리머와 폴리카보네이트 폴리올로부터 합성될 수 있다. 저분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 보조수지는 고분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 주제수지와는 달리 자기 가교결합 특성을 갖지 않는다. In one embodiment, the low molecular weight polysilicon-modified polyurethane auxiliary resin is a component capable of increasing workability and adhesion by imparting soft properties to the ternary hot-dip galvanized steel sheet. The low molecular weight polysilicon-modified polyurethane auxiliary resin is not limited thereto, but may be synthesized from a silicone polymer and a polycarbonate polyol. The low molecular weight polysilicon-modified polyurethane auxiliary resin does not have self-crosslinking properties, unlike the high molecular weight polysilicon-modified polyurethane main resin.

저분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 보조수지의 중량평균분자량은 30,000 내지 70,000일 수 있다. 중량평균분자량이 30,000 미만인 경우, 피막의 밀도 저하로 충분한 내식성 확보가 어려운 반면, 중량평균분자량이 70,000을 초과하는 경우 피막에 연질 특성 부여 효과가 미흡하여 가공성 및 밀착성이 저하하는 문제가 발생할 수 있다.The weight average molecular weight of the low molecular weight polysilicon-modified polyurethane auxiliary resin may be 30,000 to 70,000. When the weight average molecular weight is less than 30,000, it is difficult to secure sufficient corrosion resistance due to a decrease in the density of the film, whereas when the weight average molecular weight exceeds 70,000, the effect of imparting soft properties to the film is insufficient, and there may be a problem of lowering workability and adhesion.

저분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 보조수지의 유리전이온도(Tg)는 -30℃ 내지 -20℃일 수 있다. 유리전이온도가 -30℃ 미만인 경우, 피막의 밀도 저하로 충분한 내식성 확보가 어려운 반면, 유리전이온도가 -20℃를 초과하는 경우, 피막에 연질 특성 부여 효과가 미흡하여 가공성 및 밀착성이 저하하는 문제가 발생할 수 있다.The glass transition temperature (Tg) of the low molecular weight polysilicon-modified polyurethane auxiliary resin may be -30°C to -20°C. When the glass transition temperature is less than -30°C, it is difficult to secure sufficient corrosion resistance due to a decrease in the density of the film, whereas when the glass transition temperature exceeds -20°C, the effect of imparting soft properties to the film is insufficient, and processability and adhesion are reduced. may occur.

일 실시예에서, 에폭시 보조수지는 삼원계 용융아연합금 도금강판에 조밀한 피막을 형성하고 평판 내식성을 향상시키기 위한 성분이다. In one embodiment, the epoxy auxiliary resin is a component for forming a dense film on the ternary hot-dip zinc alloy plated steel sheet and improving the plate corrosion resistance.

에폭시 보조수지의 에폭사이드 당량비는 450 내지 550g/eq일 수 있다. 에폭사이드 당량비가 450g/eq 미만인 경우 피막의 조밀도 및 평판 내식성 향상 효과가 충분하지 않은 반면, 에폭사이드 당량비가 550g/eq를 초과하면 피막의 경질성이 과도하여 가공성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다. The epoxide equivalent ratio of the epoxy auxiliary resin may be 450 to 550 g/eq. If the epoxide equivalent ratio is less than 450 g / eq, the effect of improving the density and plate corrosion resistance of the coating is not sufficient, whereas if the epoxide equivalent ratio exceeds 550 g / eq, the film has excessive rigidity and processability may be deteriorated. .

에폭시 보조수지의 중량평균분자량(Mw)은 450 내지 4,000일 수 있다. 중량평균분자량(Mw)이 450 미만인 경우 피막의 조밀도 및 평판 내식성 향상 효과가 충분하지 않은 반면, 중량평균분자량(Mw)이 4,000을 초과하면 피막의 경질성이 과도하여 가공성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다. The weight average molecular weight (Mw) of the epoxy auxiliary resin may be 450 to 4,000. When the weight average molecular weight (Mw) is less than 450, the effect of improving the density and plate corrosion resistance of the film is not sufficient, whereas when the weight average molecular weight (Mw) exceeds 4,000, the film has excessive rigidity and a problem of reduced workability. can

수지 혼합물은 고분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 주제수지:저분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 보조수지:에폭시 보조수지가 1:4.5:4.5 내지 9:0.5:0.5, 바람직하게는 1:0.5:0.5 내지 9:0.5:0.5, 보다 바람직하게는 2:0.5:0.5 내지 9:0.5:0.5의 중량비로 혼합된 것일 수 있다. 예를 들어, 고분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 주제수지:저분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 보조수지:에폭시 보조수지를 2:0.5:0.5의 중량비로 혼합하여 사용할 수 있고, 보다 바람직하게는 1:0.5:0.5의 중량비로 혼합하여 사용할 수 있다. The resin mixture is a high molecular weight polysilicon-modified polyurethane main resin: low molecular weight polysilicon-modified polyurethane auxiliary resin: epoxy auxiliary resin 1:4.5:4.5 to 9:0.5:0.5, preferably 1:0.5:0.5 to 9: 0.5:0.5, more preferably 2:0.5:0.5 to 9:0.5:0.5 may be mixed in a weight ratio. For example, high molecular weight polysilicon-modified polyurethane main resin: low molecular weight polysilicon-modified polyurethane auxiliary resin: epoxy auxiliary resin may be mixed in a weight ratio of 2:0.5:0.5, and more preferably 1:0.5: It can be used by mixing in a weight ratio of 0.5.

수지 혼합물 중 고분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 주제수지 함량이 지나치게 적은 경우, 강판의 평판 내식성, 가공부 내식성, 내알칼리성이 저하될 수 있다. 반면, 수지 혼합물 중 고분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 주제수지 함량이 지나치게 많은 경우 강판의 가공부 내식성, 내흑변성이 저하될 수 있다. If the content of the high molecular weight polysilicon-modified polyurethane main resin in the resin mixture is too small, the plate corrosion resistance of the steel sheet, the corrosion resistance of the processing part, and the alkali resistance may be deteriorated. On the other hand, if the content of the high molecular weight polysilicon-modified polyurethane main resin in the resin mixture is too large, corrosion resistance and blackening resistance of the steel sheet may be deteriorated.

일 실시예에서, 수지 혼합물의 함량은 표면처리 조성물의 고형분 100 중량%에 대하여 70 내지 90 중량%일 수 있다. 수지 혼합물의 함량이 70 중량% 미만인 경우, 충분한 내식성 및 내알칼리성 확보가 어려우며, 수지 혼합물의 함량이 90 중량%를 초과하는 경우에는 표면처리 조성물 내의 물성 향상을 위한 첨가제들의 함량이 상대적으로 적어지므로 내식성이 오히려 저하되고 용액안정성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다. In one embodiment, the content of the resin mixture may be 70 to 90% by weight based on 100% by weight of the solid content of the surface treatment composition. When the content of the resin mixture is less than 70% by weight, it is difficult to secure sufficient corrosion resistance and alkali resistance, and when the content of the resin mixture exceeds 90% by weight, the content of additives for improving physical properties in the surface treatment composition is relatively small, so This is rather lowered, and a problem of lowering solution stability may occur.

일 실시예에서, 변색 방지제는 고온 다습한 환경에서 삼원계 용융아연합금 도금강판이 변색되는 것을 방지하기 위해 포함되는 성분이다. 변색 방지제는 몰리브덴산 암모늄(Ammonium Molybdate) 및 몰리브덴산 나트륨(Sodium Molybdate)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 화합물일 수 있다. In one embodiment, the discoloration inhibitor is a component included to prevent discoloration of the ternary hot-dip galvanized steel sheet in a high temperature and high humidity environment. The discoloration inhibitor may be at least one compound selected from the group consisting of ammonium molybdate (Ammonium Molybdate) and sodium molybdate (Sodium Molybdate).

변색 방지제의 함량은 표면처리 조성물의 고형분 100 중량%에 대하여, 0.5 내지 10 중량%일 수 있다. 변색 방지제의 함량이 0.5 중량% 미만인 경우, 충분한 내변색성 확보를 기대할 수 없고, 변색 방지제의 함량이 10 중량%를 초과하는 경우, 내변색성 향상 효과는 미미한 반면 내식성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.The content of the discoloration inhibitor may be 0.5 to 10 wt% based on 100 wt% of the solid content of the surface treatment composition. If the content of the discoloration inhibitor is less than 0.5% by weight, sufficient discoloration resistance cannot be expected, and when the content of the discoloration inhibitor exceeds 10% by weight, the effect of improving the discoloration resistance is insignificant, but a problem of lowering the corrosion resistance may occur. there is.

일 실시예에서, 밀착 증진제는 강판과 수지와의 밀착성을 향상시켜 피막의 박리를 방지하고 고습 환경 하에서 도금층까지 수분이 침투하는 것을 방지하기 위한 성분이다. 밀착증진제로는 인산 에스테르(Ester phosphate), 인산 암모늄(Ammonium phosphate) 및 암모늄 지르코늄 카보네이트로(AZC, Ammonium Zirconium Carbonate)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다. In one embodiment, the adhesion promoter is a component for preventing peeling of the film by improving adhesion between the steel sheet and the resin and preventing moisture from penetrating into the plating layer under a high-humidity environment. As the adhesion promoter, at least one selected from the group consisting of ester phosphate, ammonium phosphate, and ammonium zirconium carbonate (AZC, Ammonium Zirconium Carbonate) may be used.

밀착 증진제의 함량은 표면처리 조성물의 고형분 100 중량%에 대하여, 0.5 내지 10 중량%일 수 있다. 밀착 증진제의 함량이 0.5 중량% 미만인 경우, 밀착성 향상 및 수분침투 방지 효과가 미흡하며, 밀착 증진제의 함량이 10 중량%를 초과하는 경우에는 표면처리 조성물의 용액안정성이 저하되는 문제점이 있을 수 있다.The content of the adhesion promoter may be 0.5 to 10 wt% based on 100 wt% of the solid content of the surface treatment composition. When the content of the adhesion promoter is less than 0.5% by weight, the effect of improving adhesion and preventing moisture penetration is insufficient, and when the content of the adhesion promoter exceeds 10% by weight, there may be a problem in that the solution stability of the surface treatment composition is lowered.

일 실시예에서, 방청 내식제는 삼원계 용융아연합금 도금강판의 내식성 향상을 위해 포함되는 성분으로, 인산계 방청제, 불소계 방청제, 바나듐계 방청제, 세륨염계 방청제 및 셀레늄염계 방청제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다. In one embodiment, the rust preventive agent is a component included to improve the corrosion resistance of the ternary hot-dip zinc alloy plated steel sheet, and is selected from the group consisting of a phosphoric acid-based rust preventive agent, a fluorine-based rust preventive agent, a vanadium-based rust preventive agent, a cerium salt-based rust preventive agent, and a selenium salt-based rust preventive agent. There may be more than one type.

방청 내식제의 함량은 표면처리 조성물의 고형분 100 중량%에 대하여, 0.5 내지 10 중량%일 수 있다. 방청 내식제의 함량이 0.5 중량% 미만인 경우, 내흑변성 및 내알칼리성 확보가 어려울 수 있으며, 방청 내식제의 함량이 10 중량%를 초과하는 경우에는 내식성의 확보가 어려울 수 있다.The content of the anticorrosive agent may be 0.5 to 10% by weight based on 100% by weight of the solid content of the surface treatment composition. When the content of the anticorrosive agent is less than 0.5% by weight, it may be difficult to secure blackening resistance and alkali resistance, and when the content of the anticorrosive agent exceeds 10% by weight, it may be difficult to secure corrosion resistance.

일 실시예에서, 착색안료는 삼원계 용융아연합금 도금강판에 색상을 부여하여 미려한 표면특성을 부여하기 위한 성분이다. 착색안료로는 티탄, 납, 철, 동 및 크롬으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 무기안료; 및 아조계 유기안료;로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다. In one embodiment, the coloring pigment is a component for imparting a beautiful surface characteristics by imparting a color to the ternary hot-dip zinc alloy plated steel sheet. As the color pigment, one or more inorganic pigments selected from the group consisting of titanium, lead, iron, copper and chromium; and an azo-based organic pigment; at least one selected from the group consisting of may be used.

착색안료의 함량은 표면처리 조성물의 고형분 100 중량%에 대하여, 0.1 내지 2 중량%일 수 있다. 착색안료의 함량이 0.1중량% 미만인 경우, 충분한 색상 발현이 어렵고, 착색안료의 함량이 2 중량%를 초과하는 경우, 용액 안정성 및 내식성이 저하하는 문제점이 발생할 수 있다. The content of the coloring pigment may be 0.1 to 2% by weight based on 100% by weight of the solid content of the surface treatment composition. When the content of the colored pigment is less than 0.1% by weight, sufficient color expression is difficult, and when the content of the colored pigment exceeds 2% by weight, there may be problems in solution stability and corrosion resistance.

일 실시예에서, 안료 안정화제는 착색안료를 캐핑(Capping)시켜 피막 내에서 착색안료를 균일하게 분산시키고 이를 통해 피막의 광택도를 향상시키기 위한 성분이다. 상기 안료 안정화제는 카르복실계 고분자일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. In one embodiment, the pigment stabilizer is a component for uniformly dispersing the colored pigment in the film by capping the color pigment and thereby improving the glossiness of the film. The pigment stabilizer may be a carboxyl-based polymer, but is not limited thereto.

안료 안정화제의 함량은 표면처리 조성물의 고형분 100 중량%에 대하여, 0.1 내지 1 중량%일 수 있다. 안료 안정화제의 함량이 0.1중량% 미만인 경우, 충분한 용액안정성 확보가 어렵고, 안료 안정화제의 함량이 1 중량%를 초과하는 경우, 피막 내 과도한 잔류성분으로 인해 피막의 광택이 오히려 저하하는 문제점이 발생할 수 있다. The content of the pigment stabilizer may be 0.1 to 1 wt% based on 100 wt% of the solid content of the surface treatment composition. When the content of the pigment stabilizer is less than 0.1% by weight, it is difficult to secure sufficient solution stability, and when the content of the pigment stabilizer exceeds 1% by weight, the gloss of the film is rather deteriorated due to excessive residual components in the film. can

일 실시예에서, 표면처리 조성물은 각 성분들을 희석시키기 위해 용매로서 물을 포함하며, 상기 물은 탈이온수 또는 증류수일 수 있다. 상기 용매는 본 발명의 각 구성성분 외에 잔부로서 포함되는 것으로, 그 함량은 60 내지 80 중량%일 수 있다. 나아가, 일 실시예에 따른 표면처리 조성물은 용액 안정성 확보를 위해 보조용매로서 N-에틸-2-피롤리돈(NEP, N-Ethyl-2-pyrrolidone)을 더 포함할 수 있으며, 상기 N-에틸-2-피롤리돈은 전체 용매 중의 20 내지 40 중량%로 포함될 수 있다. In one embodiment, the surface treatment composition includes water as a solvent to dilute each component, and the water may be deionized water or distilled water. The solvent is included as the remainder in addition to each component of the present invention, and the content thereof may be 60 to 80% by weight. Furthermore, the surface treatment composition according to an embodiment may further include N-ethyl-2-pyrrolidone (NEP, N-Ethyl-2-pyrrolidone) as an auxiliary solvent to ensure solution stability, and the N-ethyl -2-pyrrolidone may be included in an amount of 20 to 40 wt% in the total solvent.

본 발명의 일 실시예에 따른 수용성 유기수지 및 무기화합물을 함유한 표면처리 조성물로 표면 처리된 삼원계 용융아연합금 도금강판은 내식성, 내흑변성이 우수할 뿐만 아니라 표면색상과 광택이 우수하다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 표면처리 조성물은 유해 환경 물질인 6가 크롬을 함유하지 않고, 인체에 무해한 수용성 유기수지 및 무기화합물을 주성분으로 포함함으로써 인체에 대한 피해 및 환경오염의 문제를 방지하는 효과가 있다.The ternary hot-dip galvanized steel sheet surface-treated with the surface treatment composition containing the water-soluble organic resin and the inorganic compound according to an embodiment of the present invention has excellent corrosion resistance and blackening resistance as well as excellent surface color and gloss. In addition, the surface treatment composition according to an embodiment of the present invention does not contain hexavalent chromium, which is a harmful environmental material, and contains water-soluble organic resins and inorganic compounds that are harmless to the human body as main components, thereby reducing the problems of damage to the human body and environmental pollution. has a preventive effect.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상술한 표면처리 조성물로 표면처리된 삼원계 용융아연합금 도금강판이 제공된다.According to one embodiment of the present invention, there is provided a ternary hot-dip galvanized steel sheet surface-treated with the above-described surface treatment composition.

구체적으로, 상기 표면처리된 삼원계 용융아연합금 도금강판은 강판, 상기 강판의 적어도 일면에 형성된 삼원계 용융아연합금 도금층, 및 상기 삼원계 용융아연합금 도금층 상에 형성된 유기수지 및 무기화합물을 함유한 표면처리 피막층을 포함할 수 있다.Specifically, the surface-treated ternary hot-dip zinc alloy plated steel sheet contains a steel sheet, a ternary hot-dip zinc alloy plating layer formed on at least one surface of the steel sheet, and an organic resin and an inorganic compound formed on the ternary hot-dip zinc alloy plating layer. A surface treatment film layer may be included.

상기 소지 강판 및 상기 삼원계 용융아연합금 도금층은 계면에 형성된 Al 농화층을 포함하고, 상기 Al 농화층의 점유 면적율은 70% 내지 100%일 수 있다. 또한, 상기 삼원계 용융아연합금 도금층은, Al: 0.2 내지 15 중량%, Mg: 0.5 내지 3.5 중량%, 잔부 Zn 및 불가피한 불순물을 포함할 수 있다. The base steel sheet and the ternary hot-dip zinc alloy plating layer may include an Al-enriched layer formed at an interface, and an area ratio of the Al-enriched layer may be 70% to 100%. In addition, the ternary hot-dip zinc alloy plating layer may include Al: 0.2 to 15 wt%, Mg: 0.5 to 3.5 wt%, the balance Zn and unavoidable impurities.

일 실시예에서, 삼원계 용융아연합금 도금강판은 소지철 및 Zn-Al-Mg계 합금 도금층 계면에 형성된 Al 농화층을 포함하고, Al 농화층의 점유 면적율은 70% 내지 100%, 보다 바람직하게는, 73% 내지 100%일 수 있다. 여기서, 점유 면적율이란, 도금강판의 표면에서 소지철의 두께 방향으로 투영하여 바라보았을 때, 3차원적인 굴곡 등을 고려하지 않고 평면을 가정할 경우의 소지철의 면적 대비 Al 농화층의 면적의 비를 의미한다. Al 농화층의 점유 면적율을 70% 이상 확보할 경우, Al 농화층은 미세한 입자가 연속적으로 형성된 형태를 가지게 되어, 도금성 및 도금 밀착성을 현저히 향상시킬 수 있다.In one embodiment, the ternary hot-dip galvanized steel sheet includes an Al enriched layer formed at the interface of the base iron and the Zn-Al-Mg-based alloy plating layer, and the area occupied by the Al enriched layer is 70% to 100%, more preferably may be 73% to 100%. Here, the occupied area ratio is the ratio of the area of the Al enrichment layer to the area of the base iron when a plane is assumed without considering three-dimensional curvature when viewed from the surface of the plated steel sheet in the thickness direction of the base iron. means When the occupied area ratio of the Al-enriched layer is 70% or more, the Al-enriched layer has a form in which fine particles are continuously formed, so that plating properties and plating adhesion can be remarkably improved.

본 발명의 일 실시예에 따른 삼원계 용융아연합금 도금강판에 있어서, Mg는 삼원계 용융아연합금 도금강판의 내식성 향상을 위한 매우 중요한 역할을 하며, 부식 환경 하에서 도금층의 표면에 치밀한 아연수산화물계 부식 생성물을 형성함으로써 삼원계 용융아연합금 도금강판의 부식을 효과적으로 방지한다. 본 발명에서 목적하는 내식 효과를 확보하기 위해서는 도금층에 Mg이 0.5중량% 이상 포함되어야 하며, 보다 바람직하게는 0.9중량% 이상 포함되어야 한다. 다만, 그 함량이 과다할 경우 도금욕 표면에 Mg 산화성 드로스가 급증하여 미량 원소 첨가에 의한 산화 방지 효과가 상쇄된다. 이를 방지하기 위한 측면에서 Mg은 도금층에 3.5중량% 이하로 포함되어야 하며, 보다 바람직하게는, 3.2중량% 이하로 포함되어야 한다.In the ternary hot-dip zinc alloy plated steel sheet according to an embodiment of the present invention, Mg plays a very important role for improving the corrosion resistance of the ternary hot-dip zinc alloy plated steel sheet, and dense zinc hydroxide-based corrosion on the surface of the plating layer under a corrosive environment By forming a product, it effectively prevents corrosion of the ternary hot-dip galvanized steel sheet. In order to secure the desired corrosion resistance effect in the present invention, Mg should be included in 0.5 wt% or more in the plating layer, and more preferably, it should be included in 0.9 wt% or more. However, if the content is excessive, Mg oxidative dross rapidly increases on the surface of the plating bath, and the anti-oxidation effect due to the addition of trace elements is canceled. In terms of preventing this, Mg should be included in the plating layer in an amount of 3.5 wt% or less, and more preferably, it should be included in an amount of 3.2 wt% or less.

본 발명의 일 실시예에 따른 삼원계 용융아연합금 도금강판에 있어서, Al은 도금욕 내 Mg 산화물 드로스 형성을 억제하며, 도금욕 내 Zn 및 Mg과 반응하여 Zn-Al-Mg계 금속간 화합물을 형성함으로써 도금강판의 내부식성을 향상시킨다. 상기 효과를 얻기 위해서는 도금층에 Al이 0.2중량% 이상 포함되어야 하며, 보다 바람직하게는, 0.9중량% 이상 포함되어야 한다. 다만, 그 함량이 과다할 경우 도금 강재의 용접성 및 인산염 처리성이 열화될 수 있다. 이를 방지하기 위한 측면에서 Al은 도금층에 15중량% 이하로 포함되어야 하며, 보다 바람직하게는, 12중량% 이하로 포함되어야 한다.In the ternary hot-dip zinc alloy plated steel sheet according to an embodiment of the present invention, Al suppresses the formation of Mg oxide dross in the plating bath, and reacts with Zn and Mg in the plating bath to form a Zn-Al-Mg-based intermetallic compound By forming a plated steel sheet, the corrosion resistance is improved. In order to obtain the above effect, the plating layer should contain 0.2 wt% or more, and more preferably, 0.9 wt% or more. However, if the content is excessive, the weldability and phosphate treatment properties of the plated steel may deteriorate. In terms of preventing this, Al should be included in the plating layer in an amount of 15% by weight or less, and more preferably, it should be included in an amount of 12% by weight or less.

상기 유기수지 및 무기화합물을 함유한 표면처리 피막층은 조성물의 고형분 100 중량%에 대하여, 고분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 주제수지, 저분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 보조수지 및 에폭시 보조수지를 포함하는 수지 혼합물 70 내지 90 중량%; 변색 방지제 0.5 내지 10 중량%; 밀착 증진제 0.5 내지 10 중량%; 방청 내식제 0.5 내지 10 중량%; 착색안료 0.1 내지 2 중량%; 및 안료 안정화제 0.1 내지 1 중량%를 포함하는 표면처리 조성물로부터 형성될 수 있다. 상기 표면처리 조성물은 상술한 바와 동일한 기술적 특징을 가지므로, 중복하여 설명하지 않는다.The surface-treated film layer containing the organic resin and inorganic compound is a resin mixture comprising a high molecular weight polysilicon-modified polyurethane main resin, a low molecular weight polysilicon-modified polyurethane auxiliary resin, and an epoxy auxiliary resin, based on 100% by weight of the solid content of the composition 70 to 90% by weight; 0.5 to 10% by weight of an anti-discoloration agent; 0.5 to 10% by weight of an adhesion promoter; 0.5 to 10% by weight of an anticorrosive agent; 0.1 to 2% by weight of a coloring pigment; And it may be formed from a surface treatment composition comprising 0.1 to 1% by weight of a pigment stabilizer. Since the surface treatment composition has the same technical characteristics as described above, it will not be repeated.

일 실시예에서, 표면처리 피막층은 상술한 표면처리 조성물이 건조되어 형성된 코팅층으로, 유기수지 및 무기화합물을 함유한 표면처리 피막층에 포함된 휘발성 물질이 모두 휘발된 후 남은 성분에 해당한다. 이로 인해, 상기 유기수지 및 무기화합물을 함유한 표면처리 피막층에는 용매인 물 또는 N-에틸-2-피롤리돈이 포함되어 있지 않으며, 또한, 유기수지 및 무기화합물을 함유한 표면처리 성분에 포함되어 있던 용매도 포함되어 있지 않다. 따라서, 유기수지 및 무기화합물을 함유한 표면처리 피막층에 포함된 성분은 전체 고형분 100중량%를 기준으로 한 함량에 해당한다.In one embodiment, the surface treatment film layer is a coating layer formed by drying the surface treatment composition described above, and corresponds to a component remaining after all volatile substances included in the surface treatment film layer containing the organic resin and inorganic compound are volatilized. For this reason, the surface treatment film layer containing the organic resin and inorganic compound does not contain water or N-ethyl-2-pyrrolidone as a solvent, and is also included in the surface treatment component containing the organic resin and inorganic compound. The solvent was not included. Accordingly, the components included in the surface treatment film layer containing the organic resin and inorganic compound correspond to the content based on 100% by weight of the total solid content.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 삼원계 용융아연합금 도금층이 형성된 삼원계 용융아연합금 도금강판 상에 상술한 표면처리 조성물을 코팅하는 단계; 및 상기 표면처리 조성물을 건조하여 표면처리 피막층을 형성하는 단계를 포함하는 표면처리된 삼원계 용융아연합금 도금강판 제조방법이 제공된다. According to an embodiment of the present invention, coating the above-described surface treatment composition on a ternary hot-dip zinc alloy plated steel sheet having a ternary hot-dip zinc alloy plating layer formed thereon; and drying the surface treatment composition to form a surface treatment film layer.

일 실시예에서, 표면처리 조성물은 2.5 내지 50㎛ 두께로 코팅될 수 있다. 또한 코팅된 표면처리 조성물은 건조 공정을 거쳐 건조 피막층을 형성하며, 상기 건조 피막층의 두께는 1 내지 10㎛일 수 있다. 표면처리 조성물의 코팅 두께가 2.5㎛ 미만인 경우, 강판 조도의 산 부위에 표면처리 조성물이 지나치게 얇게 도포되어 내식성이 저하되는 문제가 발생할 수 있으며, 두께가 50㎛를 초과하는 경우에는 피막층이 지나치게 두껍게 형성되어 가공성이 열화되고, 용액처리 비용 상승으로 인해 경제성에 문제가 발생할 수 있다.In one embodiment, the surface treatment composition may be coated to a thickness of 2.5 to 50㎛. In addition, the coated surface treatment composition forms a dry film layer through a drying process, and the dry film layer may have a thickness of 1 to 10 μm. If the coating thickness of the surface treatment composition is less than 2.5 μm, the surface treatment composition is applied too thinly to the acid part of the roughness of the steel sheet, which may cause a problem that corrosion resistance is lowered. If the thickness exceeds 50 μm, the coating layer is formed too thick As a result, processability is deteriorated, and economical problems may occur due to an increase in the cost of solution treatment.

표면처리 조성물을 코팅하는 방법은 통상적으로 수행되는 코팅 방법이라면 특별히 제한하지 않으나, 예를 들어, 롤코팅, 스프레이, 침적, 스프레이 스퀴징 및 침적 스퀴징에서 선택된 어느 하나의 코팅 방법으로 수행되는 것이 바람직하다.The method for coating the surface treatment composition is not particularly limited as long as it is a commonly performed coating method, but for example, it is preferably performed by any one coating method selected from roll coating, spraying, immersion, spray squeezing and immersion squeezing. Do.

삼원계 용융아연합금 도금강판 상에 코팅된 표면처리 조성물을 건조하는 공정은 소재강판 최종도달온도(PMT)를 기준으로 70 내지 250℃의 온도에서 수행되는 것이 바람직하다. 건조 온도가 소재강판 최종도달온도(PMT)를 기준으로 70℃ 미만이면 유기수지의 경화반응이 완벽하게 이루어지지 않아서 견고한 피막구조가 형성되지 않으며 내식성 및 내알칼리성이 열위해질 수 있다. 반면, 건조 온도가 소재강판 최종도달온도(PMT)를 기준으로 250℃를 초과하면 수냉 과정 동안에 수증기 및 흄 발생으로 인하여 작업 생산성이 나빠지고 증발한 수증기가 건조설비 상부에 응측되는 결로 현상에 의해 제품의 표면품질이 열위해질 수 있다.The process of drying the surface treatment composition coated on the ternary hot-dip zinc alloy plated steel sheet is preferably performed at a temperature of 70 to 250° C. based on the final reached temperature (PMT) of the material steel sheet. If the drying temperature is less than 70°C based on the final reaching temperature (PMT) of the material steel sheet, the curing reaction of the organic resin is not completely performed, so a strong film structure is not formed, and corrosion resistance and alkali resistance may be inferior. On the other hand, if the drying temperature exceeds 250℃ based on the final temperature of the material steel sheet (PMT), work productivity deteriorates due to the generation of water vapor and fumes during the water cooling process, and the evaporated water vapor condenses on the upper part of the drying equipment due to condensation surface quality may be inferior.

한편, 상기 건조 공정은 열풍건조로 또는 유도가열로에서 실시하는 것이 바람직하다. 열풍건조로를 이용하여 표면처리 조성물을 건조하는 경우, 열풍건조로의 내부 온도는 100 내지 300℃인 것이 바람직하다. 유도가열로를 이용하여 표면처리 조성물을 건조하는 경우, 유도가열로에 인가되는 전류는 1000 내지 5000A인 것이 바람직하며, 1500 내지 3500A인 것이 더욱 바람직하다. 상기 열풍건조로의 내부 온도가 100℃ 미만이거나 유도가열로에 인가되는 전류가 1000A 미만이면 표면처리 조성물의 경화반응이 완벽하게 이루어지지 않아서 내식성 및 내알칼리성이 열위해질 수 있다. 또한, 상기 열풍건조로의 내부 온도가 300℃를 초과하거나 유도가열로에 인가되는 전류가 5000A를 초과하면 수냉 과정 동안에 수증기 및 흄 발생으로 인하여 작업 생산성이 나쁘게 되고 증발한 수증기가 건조설비 상부에 응측되는 결로 현상에 의해 제품의 표면품질이 열위해질 수 있다.On the other hand, the drying process is preferably performed in a hot air drying furnace or an induction heating furnace. When drying the surface treatment composition using a hot air drying furnace, it is preferable that the internal temperature of the hot air drying furnace is 100 to 300 °C. When drying the surface treatment composition using an induction heating furnace, the current applied to the induction heating furnace is preferably 1000 to 5000A, more preferably 1500 to 3500A. If the internal temperature of the hot air drying furnace is less than 100° C. or the current applied to the induction heating furnace is less than 1000 A, the curing reaction of the surface treatment composition may not be completely performed, and corrosion resistance and alkali resistance may be inferior. In addition, if the internal temperature of the hot air drying furnace exceeds 300 ° C or the current applied to the induction heating furnace exceeds 5000 A, work productivity is deteriorated due to the generation of water vapor and fumes during the water cooling process, and the evaporated water vapor condenses on the upper part of the drying facility. The surface quality of the product may deteriorate due to condensation.

또한, 상기 표면처리 조성물을 건조하여 표면처리 피막층을 형성한 후, 상기 표면처리 피막층을 수냉시켜 최종적으로 표면처리된 삼원계 용융아연합금 도금강판을 제공할 수 있다. In addition, after drying the surface treatment composition to form a surface treatment coating layer, the surface treatment coating layer is cooled with water to provide a finally surface-treated ternary hot-dip zinc alloy plated steel sheet.

본 발명의 일 실시예에 따른 삼원계 용융아연합금 도금강판 제조방법은 연속 공정으로 이루어질 수 있으며, 상기 연속 공정의 속도는 80 내지 120mpm인 것이 바람직하다. 연속 공정의 속도가 80mpm 미만이면 생산성이 저하되는 문제점이 발생할 수 있으며, 120mpm를 초과하면 표면처리 조성물이 건조되는 공정에서 용액이 비산하여 표면 결함을 발생시킬 수 있다.The method for manufacturing a ternary hot-dip zinc alloy plated steel sheet according to an embodiment of the present invention may be made in a continuous process, and the speed of the continuous process is preferably 80 to 120 mpm. If the speed of the continuous process is less than 80mpm, a problem of lowering productivity may occur, and if it exceeds 120mpm, the solution may scatter in the process of drying the surface treatment composition, thereby causing surface defects.

실시예Example

이하, 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 이해를 위한 것일 뿐, 본 발명을 한정하는 것은 아니다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. The following examples are only for understanding of the present invention, and do not limit the present invention.

시험용 시편의 제작Preparation of test specimens

삼원계 용융아연합금 도금층이 중량%로, Mg: 1.5%, Al: 1.5%, 잔부 Zn으로 이루어진 삼원계 용융아연합금 도금강판 (도금량 편면 0.5~2.0g/m2)을 7cm x 15cm(가로 x 세로)의 크기로 절단하여 유분을 제거한 후, 제조된 각 조성물들을 용융아연합금 도금강판에 바 코터(Bar Coater)를 이용하여 도포하였다. 이어서 PMT(Peak Metal Temperature(소지표면온도)) 180±20℃의 조건으로 경화시켜 시험용 시편을 제작하였다. A ternary hot-dip zinc alloy plated steel sheet composed of Mg: 1.5%, Al: 1.5%, and the remainder Zn (amount of coating 0.5~2.0g/m 2 on one side) was 7cm x 15cm (width x After cutting to the size of vertical) to remove oil, each of the prepared compositions was applied to the hot-dip zinc alloy plated steel sheet using a bar coater. Then, it was cured under the conditions of PMT (Peak Metal Temperature) of 180±20° C. to prepare a test specimen.

시험 및 평가 방법Test and evaluation methods

본 실시예에서 표면처리된 강판의 물성 평가 방법 및 평가 기준은 다음과 같다. The method and evaluation criteria for the evaluation of the physical properties of the surface-treated steel sheet in this embodiment are as follows.

<평판 내식성><Reputation corrosion resistance>

ASTM B117에 규정한 방법에 의거하여, 시편을 처리한 후 시간 경과에 따른 강판의 백청 발생율을 측정하였다. 이때, 평가기준은 다음과 같다.According to the method specified in ASTM B117, the white rust generation rate of the steel sheet over time after the specimen was treated was measured. In this case, the evaluation criteria are as follows.

◎: 백청 발생시까지 걸린 시간이 144시간 이상 ◎: The time taken until the occurrence of white rust is 144 hours or more

○: 백청 발생시까지 걸린 시간이 96시간 이상 144시간 미만○: The time taken until the occurrence of white rust is 96 hours or more and less than 144 hours

△: 백청 발생시까지 걸린 시간이 55시간이상 96시간 미만△: The time taken until the occurrence of white rust is 55 hours or more and less than 96 hours

X: 백청 발생시까지 걸린 시간이 55시간 미만X: The time taken until the occurrence of white rust is less than 55 hours

<가공부 내식성><Corrosion resistance of machining part>

시편을 에릭슨 시험기(Erichsen tester)를 이용하여 6mm의 높이로 밀어 올린 후, 24시간이 경과하였을 때 백청 발생 정도를 측정하였다. 이때, 평가기준은 다음과 같다.After the specimen was pushed up to a height of 6 mm using an Erichsen tester, the degree of white rust generation was measured when 24 hours had elapsed. In this case, the evaluation criteria are as follows.

◎: 48시간 경과 후 백청 발생 면적 5% 미만◎: Less than 5% of white rust generation area after 48 hours

○: 48시간 경과 후 백청 발생 면적 5% 이상 7% 미만○: More than 5% and less than 7% of white rust generation area after 48 hours

X: 48시간 경과 후 백청 발생 면적 7% 이상X: More than 7% of white rust generation area after 48 hours

<내흑변성><Black metamorphosis resistance>

시편을 50℃, 상대습도 95%로 유지되는 항온 항습기에 120시간 동안 방치함으로써, 시험 전/후의 시편 색상 변화(색차: ΔE)를 관찰하였다. 이때, 평가기준은 다음과 같다.The color change (color difference: ΔE) of the specimen before and after the test was observed by allowing the specimen to stand for 120 hours in a constant temperature and humidity chamber maintained at 50° C. and 95% relative humidity. In this case, the evaluation criteria are as follows.

◎: ΔE ≤ 2◎: ΔE ≤ 2

○: 2 < ΔE ≤ 3○: 2 < ΔE ≤ 3

△: 3 < ΔE ≤ 4Δ: 3 < ΔE ≤ 4

X: ΔE > 4X: ΔE > 4

<내알칼리성><Alkali resistance>

시편을 알칼리 탈지용액에 60℃, 2분간 침적 후 수세, Air blowing후, 전/후 색차(ΔE)를 측정하였다. 알칼리 탈지 용액은 대한 파카라이징사의 Finecleaner L 4460 A: 20g/2.4L + L 4460 B 12g/2.4L (pH=12)를 사용하였다. 이때, 평가기준은 다음과 같다.After immersing the specimen in an alkaline degreasing solution at 60° C. for 2 minutes, washing with water and air blowing, the color difference (ΔE) before/after was measured. As the alkaline degreasing solution, Finecleaner L 4460 A: 20g/2.4L + L 4460 B 12g/2.4L (pH=12) of Daehan Parkerizing Co., Ltd. was used. In this case, the evaluation criteria are as follows.

◎: ΔE ≤ 2◎: ΔE ≤ 2

○: 2 < ΔE ≤ 3○: 2 < ΔE ≤ 3

△: 3 < ΔE ≤ 4Δ: 3 < ΔE ≤ 4

X: ΔE > 4X: ΔE > 4

<용액안정성><Solution stability>

표면처리 조성물을 용기에 담아 50℃ 온도의 항온 오븐 속에 넣고, 7일 간 보관 한 후 침전물 발생 여부를 육안 관찰하고, 점도 변화를 측정하였다. 이때, 평가기준은 다음과 같다. The surface treatment composition was placed in a container and placed in a constant temperature oven at a temperature of 50° C., and after storage for 7 days, the occurrence of sediment was visually observed and the change in viscosity was measured. In this case, the evaluation criteria are as follows.

○: 침전 발생 없음, 점도 변화 1cP 미만○: No precipitation, less than 1 cP viscosity change

△: 침전 발생 없음, 점도 변화 1cP 이상 5cP 미만△: No precipitation, viscosity change 1 cP or more and less than 5 cP

X: 침전 발생, 또는 점도 변화 5cP 이상X: occurrence of precipitation, or viscosity change of 5 cP or more

<광택도><Glossiness>

광택도 측정기를 이용하여 60°의 입사각으로 시편의 광택도를 측정하였다. 이때, 평가기준은 다음과 같다.The glossiness of the specimen was measured at an incident angle of 60° using a glossiness meter. In this case, the evaluation criteria are as follows.

○: 양호, 광택도 값 80 이상○: good, gloss value 80 or more

X: 불량, 광택도 값 80 미만X: bad, gloss value less than 80

표면처리 조성물의 성분Components of the surface treatment composition

실시예에서 사용된 표면처리 조성물의 성분은 다음과 같다.The components of the surface treatment composition used in Examples are as follows.

-고분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 주제수지: 중량평균분자량이 150,000인 폴리우레탄 수지-High molecular weight polysilicon-modified polyurethane main resin: polyurethane resin with a weight average molecular weight of 150,000

-저분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 보조수지(보조수지 1): 중량평균분자량이 50,000인 폴리우레탄 수지-Low molecular weight polysilicon-modified polyurethane auxiliary resin (auxiliary resin 1): polyurethane resin with a weight average molecular weight of 50,000

-에폭시 보조수지(보조수지 2): 당량비가 500g/eq이고 중량평균분자량이 2,000인 에폭시 수지-Epoxy auxiliary resin (auxiliary resin 2): Epoxy resin having an equivalent ratio of 500 g/eq and a weight average molecular weight of 2,000

-변색 방지제: 몰리브덴산 암모늄-Discoloration inhibitor: ammonium molybdate

-밀착 증진제: 암모늄 지르코늄 카보네이트-Adhesive Enhancer: Ammonium Zirconium Carbonate

-방청 내식제: 불소계 방청제-Anti-corrosion agent: Fluorine-based rust inhibitor

-착색안료: 아조계 유기안료-Coloring pigment: azo organic pigment

-안료 안정화제: 카르복실계 고분자-Pigment stabilizer: carboxyl-based polymer

-용매: 물 및 N-에틸-2-피롤리돈(NEP, N-Ethyl-2-pyrrolidone)의 혼합 용매-Solvent: mixed solvent of water and N-ethyl-2-pyrrolidone (NEP, N-Ethyl-2-pyrrolidone)

실시예 1: 수지 혼합물의 함량에 따른 물성 변화Example 1: Changes in physical properties according to the content of the resin mixture

상술한 주제수지, 보조수지 1, 보조수지 2를 1:0.5:0.5의 중량비로 혼합한 수지 혼합물, 변색 방지제, 밀착 증진제, 방청 내식제, 착색안료, 안료 안정화제를 표 1에 기재된 함량으로 혼합하여 표면처리 조성물을 제조하였다. 상기 표면처리 조성물은 물 49 중량% 및 N-에틸-2-피롤리돈 21 중량%의 혼합 용매(조성물 총 중량 대비 70중량%)를 포함한다.The above-mentioned main resin, auxiliary resin 1, and auxiliary resin 2 are mixed with a resin mixture in a weight ratio of 1:0.5:0.5, a discoloration inhibitor, an adhesion promoter, an anticorrosive agent, a color pigment, and a pigment stabilizer. to prepare a surface treatment composition. The surface treatment composition includes a mixed solvent of 49% by weight of water and 21% by weight of N-ethyl-2-pyrrolidone (70% by weight relative to the total weight of the composition).

상기 제조된 표면처리 조성물의 용액안정성을 평가하였다. 또한, 상기 표면처리 조성물을 상술한 시험용 시편에 도포한 후, 시편의 평판 내식성, 가공부 내식성, 내흑변성, 내알칼리성을 평가하였다. 평가 결과를 하기 표 1에 기재하였다.Solution stability of the prepared surface treatment composition was evaluated. In addition, after the surface treatment composition was applied to the above-described test specimens, plate corrosion resistance, processing part corrosion resistance, blackening resistance, and alkali resistance of the specimen were evaluated. The evaluation results are shown in Table 1 below.

구분division 조성물 조성(중량%)Composition composition (wt%) 평판 내식성plate corrosion resistance 가공부 내식성Machining part corrosion resistance 내흑변성blackening resistance 내알칼리성alkali resistance 용액 안정성solution stability 수지 혼합물resin mixture 변색
방지제
discoloration
inhibitor
밀착
증진제
stick
enhancer
방청
내식제
rust
corrosion resistance
착색
안료
coloring
pigment
안료안정화제pigment stabilizer
비교예1Comparative Example 1 6767 1010 1010 1010 22 1One XX XX XX 발명예1Invention Example 1 7070 99 9.59.5 1010 1One 0.50.5 발명예2Invention example 2 8080 55 5.55.5 88 1One 0.50.5 발명예3Invention example 3 9090 22 22 4.54.5 1One 0.50.5 비교예2Comparative Example 2 9292 22 1.51.5 33 1One 0.50.5 XX XX XX XX

* 조성의 함량은 고형분 30 중량% 기준* The content of the composition is based on 30% by weight of solid content

상기 표 1을 참조하면, 수지 혼합물의 함량이 본 발명이 제안하는 함량을 만족하는 발명예 1 내지 3은 모든 물성에서 양호(○) 이상의 결과를 나타내었다. 그러나, 수지 혼합물을 지나치게 적게 포함하는 비교예 1은 평판 내식성, 가공부 내식성, 내알칼리성이 불량한 결과를 나타내었으며, 수지 혼합물을 지나치게 많이 포함하는 비교예 2는 평판 내식성, 가공부 내식성, 내흑변성, 용액안정성이 불량한 결과를 나타내었다. Referring to Table 1, Inventive Examples 1 to 3, in which the content of the resin mixture satisfies the content suggested by the present invention, showed good (○) or higher results in all physical properties. However, Comparative Example 1 containing too little of the resin mixture showed poor plate corrosion resistance, corrosion resistance of the processing part, and alkali resistance, and Comparative Example 2 containing too much of the resin mixture had plate corrosion resistance, corrosion resistance of processing part, blackening resistance, It showed poor solution stability.

실시예 2: 주제 수지와 보조 수지의 함량 비율에 따른 물성 변화Example 2: Changes in physical properties according to the content ratio of the main resin and the auxiliary resin

상술한 주제수지, 보조수지 1, 보조수지 2를 포함하는 수지 혼합물 80 중량%, 변색 방지제 5 중량%, 밀착 증진제 5.5 중량%, 방청 내식제 8 중량%, 착색안료 1 중량%, 안료 안정화제 0.5 중량%를 포함하는 표면처리 조성물을 제조하였다. 상기 표면처리 조성물은 물 49 중량% 및 N-에틸-2-피롤리돈 21 중량%의 혼합 용매(조성물 총 중량 대비 70중량%)를 포함한다.80% by weight of a resin mixture comprising the above-described main resin, auxiliary resin 1, and auxiliary resin 2, 5% by weight of a discoloration inhibitor, 5.5% by weight of an adhesion promoter, 8% by weight of a rust-preventing agent, 1% by weight of a color pigment, 0.5% by weight of a pigment stabilizer A surface treatment composition containing a weight % was prepared. The surface treatment composition includes a mixed solvent of 49% by weight of water and 21% by weight of N-ethyl-2-pyrrolidone (70% by weight relative to the total weight of the composition).

상기 수지 혼합물에 있어서, 주제수지, 보조수지 1, 보조수지 2는 하기 표 2에 기재된 중량비로 혼합되었다.In the resin mixture, the main resin, auxiliary resin 1, and auxiliary resin 2 were mixed in the weight ratios shown in Table 2 below.

상기 표면처리 조성물을 상술한 시험용 시편에 도포한 후, 시편의 평판 내식성, 가공부 내식성, 내흑변성, 내알칼리성을 평가하고, 평가 결과를 하기 표 2에 기재하였다. After the surface treatment composition was applied to the above-mentioned test specimen, plate corrosion resistance, processing part corrosion resistance, blackening resistance, and alkali resistance of the specimen were evaluated, and the evaluation results are shown in Table 2 below.

구분division 중량 비율 (A:B:C)Weight ratio (A:B:C) 평판
내식성
reputation
corrosion resistance
가공부
내식성
machining part
corrosion resistance
내흑변성blackening resistance 내알칼리성alkali resistance
주제수지(A)Main resin (A) 보조수지 1(B)Auxiliary resin 1 (B) 보조수지 2(C)Auxiliary resin 2(C) 비교예3Comparative Example 3 55 47.547.5 47.547.5 XX XX XX 발명예4Invention Example 4 1010 4545 4545 발명예5Invention Example 5 5050 2525 2525 발명예6Invention example 6 6767 16.516.5 16.516.5 발명예7Invention Example 7 9090 55 55 비교예4Comparative Example 4 9595 2.52.5 2.52.5 XX XX

* 조성의 함량은 고형분 30 중량% 기준* The content of the composition is based on 30% by weight of solid content

표 2를 참조하면, 주제수지와 보조수지의 중량비가 본 발명이 제안하는 함량 비율을 만족하는 발명예 4 내지 7은 모든 물성에서 양호(○) 이상의 결과를 나타내었다. 반면, 수용성 주제수지를 지나치게 적게 포함하는 비교예 3은 평판 내식성, 가공부 내식성, 내알칼리성이 불량한 결과를 나타내었으며, 보조수지 1 및 보조수지 2를 지나치게 적게 포함하는 비교예 4는 가공부 내식성, 내흑변성이 불량한 결과를 나타내었다. Referring to Table 2, Inventive Examples 4 to 7, in which the weight ratio of the main resin and the auxiliary resin satisfies the content ratio suggested by the present invention, showed good (○) or higher results in all physical properties. On the other hand, Comparative Example 3 containing too little of the water-soluble main resin showed poor plate corrosion resistance, corrosion resistance of the processing part, and alkali resistance, and Comparative Example 4 containing too little auxiliary resin 1 and auxiliary resin 2 had corrosion resistance of the processed part, It showed poor blackening resistance.

실시예 3: 변색 방지제 함량에 따른 물성 변화Example 3: Changes in physical properties according to the content of the discoloration inhibitor

상술한 주제수지, 보조수지 1, 보조수지 2를 1:0.5:0.5의 중량비로 혼합한 수지 혼합물, 변색 방지제, 밀착 증진제, 방청 내식제, 착색안료, 안료 안정화제를 표 3에 기재된 함량으로 혼합하여 표면처리 조성물을 제조하였다. 상기 표면처리 조성물은 물 49 중량% 및 N-에틸-2-피롤리돈 21 중량%의 혼합 용매(조성물 총 중량 대비 70중량%)를 포함한다.The above-mentioned main resin, auxiliary resin 1, and auxiliary resin 2 are mixed in a weight ratio of 1:0.5:0.5 by mixing a resin mixture, a discoloration inhibitor, an adhesion promoter, a rust-preventing corrosion-resistant agent, a coloring pigment, and a pigment stabilizer in the amount shown in Table 3 to prepare a surface treatment composition. The surface treatment composition includes a mixed solvent of 49% by weight of water and 21% by weight of N-ethyl-2-pyrrolidone (70% by weight relative to the total weight of the composition).

상기 제조된 표면처리 조성물의 용액안정성을 평가하였다. 또한, 상기 표면처리 조성물을 상술한 시험용 시편에 도포한 후, 시편의 평판 내식성, 가공부 내식성, 내흑변성, 내알칼리성을 평가하였다. 평가 결과를 하기 표 3에 기재하였다. Solution stability of the prepared surface treatment composition was evaluated. In addition, after the surface treatment composition was applied to the above-described test specimen, plate corrosion resistance, processing portion corrosion resistance, blackening resistance, and alkali resistance of the specimen were evaluated. The evaluation results are shown in Table 3 below.

구분division 조성물 조성(중량%)Composition composition (wt%) 평판 내식성plate corrosion resistance 가공부 내식성Machining part corrosion resistance 내흑변성blackening resistance 내알칼리성alkali resistance 용액 안정성solution stability 변색
방지제
discoloration
inhibitor
수지혼합물resin mixture 밀착
증진제
stick
enhancer
방청 내식제anti-corrosion agent 착색
안료
coloring
pigment
안료안정화제pigment stabilizer
비교예5Comparative Example 5 0.30.3 82.282.2 88 88 1One 0.50.5 XX XX 발명예8Invention Example 8 0.50.5 8282 88 88 1One 0.50.5 발명예9Invention Example 9 55 77.577.5 88 88 1One 0.50.5 발명예10Invention example 10 1010 72.572.5 88 88 1One 0.50.5 비교예6Comparative Example 6 1212 72.572.5 77 77 1One 0.50.5 XX XX XX

* 조성의 함량은 고형분 30 중량% 기준* The content of the composition is based on 30% by weight of solid content

상기 표 3을 참조하면, 변색 방지제의 함량이 본 발명이 제안하는 함량을 만족하는 발명예 8 내지 10은 모든 물성에서 양호(○) 이상의 결과를 나타내었다. 반면, 변색 방지제를 지나치게 적게 포함하는 비교예 5는 내흑변성, 내알칼리성이 불량한 결과를 나타내었으며, 변색 방지제를 지나치게 많이 포함하는 비교예 6은 평판 내식성, 가공부 내식성, 용액안정성이 불량한 결과를 나타내었다.Referring to Table 3, Inventive Examples 8 to 10, in which the content of the discoloration inhibitor satisfies the content suggested by the present invention, showed good (○) or higher results in all physical properties. On the other hand, Comparative Example 5 containing too little of the discoloration inhibitor showed poor results in blackening resistance and alkali resistance, and Comparative Example 6 containing too much of the discoloration inhibitor showed poor plate corrosion resistance, corrosion resistance of processing parts, and poor solution stability. it was

실시예 4: 밀착 증진제 함량에 따른 물성 변화Example 4: Changes in physical properties according to the adhesion promoter content

상술한 주제수지, 보조수지 1, 보조수지 2를 1:0.5:0.5의 중량비로 혼합한 수지 혼합물, 변색 방지제, 밀착 증진제, 방청 내식제, 착색안료, 안료 안정화제를 표 4에 기재된 함량으로 혼합하여 표면처리 조성물을 제조하였다. 상기 표면처리 조성물은 물 49 중량% 및 N-에틸-2-피롤리돈 21 중량%의 혼합 용매(조성물 총 중량 대비 70중량%)를 포함한다.The above-mentioned main resin, auxiliary resin 1, and auxiliary resin 2 are mixed in a weight ratio of 1:0.5:0.5. A resin mixture, a discoloration inhibitor, an adhesion enhancer, a rust-resistant corrosion-resistant agent, a coloring pigment, and a pigment stabilizer are mixed in the amounts shown in Table 4 to prepare a surface treatment composition. The surface treatment composition includes a mixed solvent of 49% by weight of water and 21% by weight of N-ethyl-2-pyrrolidone (70% by weight relative to the total weight of the composition).

상기 제조된 표면처리 조성물의 용액안정성을 평가하였다. 또한, 상기 표면처리 조성물을 상술한 시험용 시편에 도포한 후, 시편의 평판 내식성, 가공부 내식성, 내흑변성, 내알칼리성을 평가하였다. 평가 결과를 하기 표 4에 기재하였다. Solution stability of the prepared surface treatment composition was evaluated. In addition, after the surface treatment composition was applied to the above-described test specimen, plate corrosion resistance, processing portion corrosion resistance, blackening resistance, and alkali resistance of the specimen were evaluated. The evaluation results are shown in Table 4 below.

구분division 조성물 조성(중량%)Composition composition (wt%) 평판 내식성plate corrosion resistance 가공부 내식성Machining part corrosion resistance 내흑변성blackening resistance 내알칼리성alkali resistance 용액 안정성solution stability 밀착
증진제
stick
enhancer
수지 혼합물resin mixture 변색
방지제
discoloration
inhibitor
방청
내식제
rust
corrosion resistance
착색
안료
coloring
pigment
안료안정화제pigment stabilizer
비교예7Comparative Example 7 0.30.3 82.282.2 88 88 1One 0.50.5 XX XX XX 발명예11Invention Example 11 0.50.5 8282 88 88 1One 0.50.5 발명예12Invention example 12 55 77.577.5 88 88 1One 0.50.5 발명예13Invention Example 13 1010 72.572.5 88 88 1One 0.50.5 비교예8Comparative Example 8 1212 72.572.5 77 77 1One 0.50.5 XX

* 조성의 함량은 고형분 30 중량% 기준* The content of the composition is based on 30% by weight of solid content

상기 표 4를 참조하면, 밀착 증진제의 함량이 본 발명이 제안하는 함량을 만족하는 발명예 11 내지 13은 모든 물성에서 양호(○) 이상의 결과를 나타내었다. 그러나, 밀착 증진제를 지나치게 적게 포함하는 비교예 7은 평판 내식성, 가공부 내식성, 내알칼리성이 불량한 결과를 나타내었으며, 밀착 증진제를 지나치게 많이 포함하는 비교예 8은 용액안정성이 불량한 결과를 나타내었다. Referring to Table 4, Inventive Examples 11 to 13, in which the content of the adhesion promoter satisfies the content suggested by the present invention, showed good (○) or higher results in all physical properties. However, Comparative Example 7 containing too little adhesion promoter showed poor plate corrosion resistance, processing part corrosion resistance, and alkali resistance, and Comparative Example 8 containing too much adhesion promoter showed poor solution stability.

실시예 5: 방청 내식제 함량에 따른 물성 변화Example 5: Changes in physical properties according to the content of rust-preventive and corrosion-resistant agents

상술한 주제수지, 보조수지 1, 보조수지 2를 1:0.5:0.5의 중량비로 혼합한 수지 혼합물, 변색 방지제, 밀착 증진제, 방청 내식제, 착색안료, 안료 안정화제를 표 5에 기재된 함량으로 혼합하여 표면처리 조성물을 제조하였다. 상기 표면처리 조성물은 물 49 중량% 및 N-에틸-2-피롤리돈 21 중량%의 혼합 용매(조성물 총 중량 대비 70중량%)를 포함한다.The above-mentioned main resin, auxiliary resin 1, and auxiliary resin 2 are mixed in a weight ratio of 1:0.5:0.5 by mixing a resin mixture, a discoloration inhibitor, an adhesion promoter, a rust-preventing corrosion-resistant agent, a coloring pigment, and a pigment stabilizer in the amount shown in Table 5. to prepare a surface treatment composition. The surface treatment composition includes a mixed solvent of 49% by weight of water and 21% by weight of N-ethyl-2-pyrrolidone (70% by weight relative to the total weight of the composition).

상기 제조된 표면처리 조성물의 용액안정성을 평가하였다. 또한, 상기 표면처리 조성물을 상술한 시험용 시편에 도포한 후, 시편의 평판 내식성, 가공부 내식성, 내흑변성, 내알칼리성을 평가하였다. 평가 결과를 하기 표 5에 기재하였다.Solution stability of the prepared surface treatment composition was evaluated. In addition, after the surface treatment composition was applied to the above-described test specimens, plate corrosion resistance, processing part corrosion resistance, blackening resistance, and alkali resistance of the specimen were evaluated. The evaluation results are shown in Table 5 below.

구분division 조성물 조성(중량%)Composition composition (wt%) 평판 내식성plate corrosion resistance 가공부 내식성Machining part corrosion resistance 내흑변성blackening resistance 내알칼리성alkali resistance 용액 안정성solution stability 방청
내식제
rust
corrosion resistance
수지 혼합물resin mixture 변색
방지제
discoloration
inhibitor
밀착
증진제
stick
enhancer
착색
안료
coloring
pigment
안료안정화제pigment stabilizer
비교예9Comparative Example 9 0.30.3 82.282.2 88 88 1One 0.50.5 XX XX 발명예14Invention Example 14 0.50.5 8282 88 88 1One 0.50.5 발명예15Invention Example 15 55 77.577.5 88 88 1One 0.50.5 발명예16Invention example 16 1010 72.572.5 88 88 1One 0.50.5 비교예10Comparative Example 10 1212 72.572.5 77 77 1One 0.50.5 XX XX

* 조성의 함량은 고형분 30 중량% 기준* The content of the composition is based on 30% by weight of solid content

상기 표 5를 참조하면, 방청 내식제의 함량이 본 발명이 제안하는 함량을 만족하는 발명예 14 내지 16은 모든 물성에서 양호(○) 이상의 결과를 나타내었다. 그러나, 방청 내식제를 지나치게 적게 포함하는 비교예 9는 평판 내식성, 가공부 내식성이 불량한 결과를 나타내었으며, 방청 내식제를 지나치게 많이 포함하는 비교예 10은 내흑변성, 내알칼리성이 불량한 결과를 나타내었다. Referring to Table 5, Inventive Examples 14 to 16, in which the content of the anticorrosive agent satisfies the content suggested by the present invention, showed results of good (○) or higher in all physical properties. However, Comparative Example 9 containing too little of the anticorrosive agent showed poor plate corrosion resistance and corrosion resistance of the processed part, and Comparative Example 10 containing too much of the anticorrosive agent showed poor blackening resistance and alkali resistance. .

실시예 6: 착색안료의 함량에 따른 물성 변화Example 6: Changes in physical properties according to the content of colored pigments

상술한 주제수지, 보조수지 1, 보조수지 2를 1:0.5:0.5의 중량비로 혼합한 수지 혼합물, 변색 방지제, 밀착 증진제, 방청 내식제, 착색안료, 안료 안정화제를 표 6에 기재된 함량으로 혼합하여 표면처리 조성물을 제조하였다. 상기 표면처리 조성물은 물 49 중량% 및 N-에틸-2-피롤리돈 21 중량%의 혼합 용매(조성물 총 중량 대비 70중량%)를 포함한다.The above-mentioned main resin, auxiliary resin 1, and auxiliary resin 2 are mixed in a weight ratio of 1:0.5:0.5. A resin mixture, a discoloration inhibitor, an adhesion promoter, an anticorrosion agent, a color pigment, and a pigment stabilizer are mixed in the amounts shown in Table 6. to prepare a surface treatment composition. The surface treatment composition includes a mixed solvent of 49% by weight of water and 21% by weight of N-ethyl-2-pyrrolidone (70% by weight relative to the total weight of the composition).

상기 제조된 표면처리 조성물의 용액안정성을 평가하였다. 또한, 상기 표면처리 조성물을 상술한 시험용 시편에 도포한 후, 시편의 평판 내식성, 가공부 내식성, 내흑변성, 내알칼리성, 표면색상 발현 정도를 평가하였다. 표면색상 발현 정도는 표면처리 조성물을 처리한 시험용 시편을 육안으로 관찰하여 색상발현 정도를 양호(○)와 불량(X)으로 구분하였다. 평가 결과를 하기 표 6에 기재하였다. Solution stability of the prepared surface treatment composition was evaluated. In addition, after the surface treatment composition was applied to the above-mentioned test specimen, plate corrosion resistance, processing part corrosion resistance, blackening resistance, alkali resistance, and surface color expression level of the specimen were evaluated. As for the degree of surface color expression, the test specimen treated with the surface treatment composition was visually observed to classify the color expression level into good (○) and bad (X). The evaluation results are shown in Table 6 below.

구분division 조성물 조성(중량%)Composition composition (wt%) 평판 내식성plate corrosion resistance 가공부 내식성Machining part corrosion resistance 내흑변성blackening resistance 내알칼리성alkali resistance 표면
색상 발현
surface
color expression
용액 안정성solution stability
착색
안료
coloring
pigment
수지 혼합물resin mixture 변색
방지제
discoloration
inhibitor
밀착
증진제
stick
enhancer
방청
내식제
rust
corrosion resistance
안료안정화제pigment stabilizer
비교예11Comparative Example 11 0.050.05 82.4582.45 66 66 55 0.50.5 XX 발명예17Invention Example 17 0.10.1 82.482.4 66 66 55 0.50.5 발명예18Invention Example 18 1One 81.581.5 66 66 55 0.50.5 발명예19Invention Example 19 22 80.580.5 66 66 55 0.50.5 비교예12Comparative Example 12 2.52.5 8080 66 66 55 0.50.5 XX XX XX

* 조성의 함량은 고형분 30 중량% 기준* The content of the composition is based on 30% by weight of solid content

상기 표 6을 참조하면, 착색안료의 함량이 본 발명이 제안하는 함량을 만족하는 발명예 17 내지 19는 모든 물성에서 양호(○) 이상의 결과를 나타내었다. 그러나, 착색안료를 지나치게 적게 포함하는 비교예 11은 표면 색상 발현이 불량한 결과를 나타내었으며, 착색안료를 지나치게 많이 포함하는 비교예 12는 평판 내식성, 가공부 내식성, 용액안정성이 불량한 결과를 나타내었다. Referring to Table 6, Inventive Examples 17 to 19, in which the content of the colored pigment satisfies the content suggested by the present invention, showed good (○) or higher results in all physical properties. However, Comparative Example 11 containing too little colored pigment showed poor surface color expression, and Comparative Example 12 containing too much colored pigment showed poor plate corrosion resistance, processing part corrosion resistance, and solution stability.

실시예 7: 안료 안정화제의 함량에 따른 물성 변화Example 7: Changes in physical properties according to the content of the pigment stabilizer

상술한 주제수지, 보조수지 1, 보조수지 2를 1:0.5:0.5의 중량비로 혼합한 수지 혼합물, 변색 방지제, 밀착 증진제, 방청 내식제, 착색안료, 안료 안정화제를 표 7에 기재된 함량으로 혼합하여 표면처리 조성물을 제조하였다. 상기 표면처리 조성물은 물 49 중량% 및 N-에틸-2-피롤리돈 21 중량%의 혼합 용매(조성물 총 중량 대비 70중량%)를 포함한다.The above-mentioned main resin, auxiliary resin 1, and auxiliary resin 2 are mixed in a weight ratio of 1:0.5:0.5. A resin mixture, a discoloration inhibitor, an adhesion promoter, a rust preventive agent, a color pigment, and a pigment stabilizer are mixed in the amounts shown in Table 7. to prepare a surface treatment composition. The surface treatment composition includes a mixed solvent of 49% by weight of water and 21% by weight of N-ethyl-2-pyrrolidone (70% by weight relative to the total weight of the composition).

상기 제조된 표면처리 조성물의 용액안정성을 평가하였다. 또한, 상기 표면처리 조성물을 상술한 시험용 시편에 도포한 후, 시편의 평판 내식성, 가공부 내식성, 내흑변성, 내알칼리성, 광택도를 평가하였다. 평가 결과를 하기 표 7에 기재하였다. Solution stability of the prepared surface treatment composition was evaluated. In addition, after the surface treatment composition was applied to the above-mentioned test specimen, plate corrosion resistance, processing part corrosion resistance, blackening resistance, alkali resistance, and glossiness of the specimen were evaluated. The evaluation results are shown in Table 7 below.

구분division 조성물 조성(중량%)Composition composition (wt%) 평판
내식성
reputation
corrosion resistance
가공부 내식성Machining part corrosion resistance 내흑변성blackening resistance 광택도glossiness 내알칼리성alkali resistance 용액안정성solution stability
안료안정화제pigment stabilizer 수지 혼합물resin mixture 변색
방지제
discoloration
inhibitor
밀착
증진제
stick
enhancer
방청
내식제
rust
corrosion resistance
착색
안료
coloring
pigment
비교예13Comparative Example 13 0.050.05 81.9581.95 66 66 55 1One XX 발명예20Invention Example 20 0.10.1 81.981.9 66 66 55 1One 발명예21invention example 21 0.50.5 81.581.5 66 66 55 1One 발명예22Invention example 22 1One 8181 66 66 55 1One 비교예14Comparative Example 14 1.51.5 80.580.5 66 66 55 1One XX

* 조성의 함량은 고형분 30 중량% 기준* The content of the composition is based on 30% by weight of solid content

상기 표 7을 참조하면, 안료 안정화제의 함량이 본 발명이 제안하는 함량을 만족하는 발명예 20 내지 22는 모든 물성에서 양호(○) 이상의 결과를 나타내었다. 그러나, 안료 안정화제를 지나치게 적게 포함하는 비교예 13은 용액 안정성이 불량한 결과를 나타내었으며, 안료 안정화제를 지나치게 많이 포함하는 비교예 14는 광택도가 불량한 결과를 나타내었다.Referring to Table 7, Inventive Examples 20 to 22, in which the content of the pigment stabilizer satisfies the content suggested by the present invention, showed good (○) or higher results in all physical properties. However, Comparative Example 13 containing too little of the pigment stabilizer showed poor solution stability, and Comparative Example 14 containing too much of the pigment stabilizer showed poor gloss.

실시예 8: 피막층 두께 및 건조 온도에 따른 물성 변화Example 8: Changes in physical properties according to film layer thickness and drying temperature

시험용 시편에 발명예 2에 따른 표면처리 조성물을 바(BAR)-코팅하고 열풍건조로로 건조시켰다. 피막층의 두께와 PMT 온도를 하기 표 8에 기재된 바와 같이 제어하면서 시편의 평판 내식성, 가공부 내식성, 내흑변성, 내알칼리성을 평가하였다.The surface treatment composition according to Invention Example 2 was bar-coated on the test specimen and dried with a hot air drying furnace. While the thickness of the coating layer and the PMT temperature were controlled as described in Table 8 below, the plate corrosion resistance, corrosion resistance of the processed part, blackening resistance, and alkali resistance of the specimen were evaluated.

구분division 피막층 두께
(㎛)
film thickness
(μm)
건조온도
(℃)
drying temperature
(℃)
평판
내식성
reputation
corrosion resistance
가공부
내식성
machining part
corrosion resistance
내흑변성blackening resistance 내알칼리성alkali resistance
비교예 15Comparative Example 15 0.50.5 180180 XX 발명예 23Invention Example 23 1One 180180 발명예 24Invention Example 24 44 180180 발명예 25Invention Example 25 77 180180 발명예 26Invention example 26 1010 180180 비교예 16Comparative Example 16 1111 180180 XX 비교예 17Comparative Example 17 55 5050 XX XX XX XX 발명예 27Invention example 27 55 7070 발명예 28Invention example 28 55 100100 발명예 29Invention Example 29 55 250250 비교예 18Comparative Example 18 55 270270 XX

상기 표 8에 나타낸 바와 같이, 1 내지 10㎛의 두께의 피막층이 형성된 발명예 23 내지 26은 모든 물성에서 양호(○) 이상의 결과를 보였다. 반면, 형성된 피막이 지나치게 얇은 비교예 15는 평판 내식성, 내흑변성 및 내알칼리성에서 보통(△)의 결과를 나타내었고, 가공부 내식성은 불량한 결과를 나타내었다. 한편, 지나치게 두꺼운 피막이 형성된 비교예 16은 가공부 내식성이 불량한 결과를 나타내었으며, 발명예 26과 비교하여 향상되는 물성이 없으므로 경제적 측면에서 10㎛를 초과하는 피막 두께는 요구되지 않는다. 한편, 상기 표 8 에 나타낸 바와 같이, 70 내지 250℃에서 피막을 건조시켜 피막층을 형성한 발명예 27 내지 29는 모든 물성에서 양호(○) 이상의 결과를 보였다. 반면, 건조 온도가 지나치게 낮은 비교예 17은 피막이 충분히 건조되지 않아 모든 물성에서 불량한 결과를 나타내었다. 한편, 건조 온도가 지나치게 높은 비교예 18은 공기 냉각 과정(수냉) 동안 강판에서 발생한 수증기의 결로 현상에 의한 강판 상의 흄 드랍으로 인해 내흑변성이 불량한 결과를 나타내었다. As shown in Table 8, Inventive Examples 23 to 26, in which a film layer having a thickness of 1 to 10 μm was formed, showed good (○) or higher results in all physical properties. On the other hand, Comparative Example 15, in which the formed film was too thin, showed average (Δ) results in plate corrosion resistance, blackening resistance and alkali resistance, and poor corrosion resistance of the processed part. On the other hand, Comparative Example 16, in which an excessively thick film was formed, showed poor corrosion resistance of the processing part, and there was no improved physical property compared to Inventive Example 26, so a film thickness exceeding 10 μm was not required from an economic point of view. On the other hand, as shown in Table 8, Inventive Examples 27 to 29, in which the coating layer was formed by drying the coating film at 70 to 250°C, showed good (○) or higher results in all physical properties. On the other hand, Comparative Example 17, which had an excessively low drying temperature, showed poor results in all physical properties because the film was not sufficiently dried. On the other hand, Comparative Example 18, which had an excessively high drying temperature, exhibited poor blackening resistance due to fume drop on the steel sheet due to condensation of water vapor generated in the steel sheet during the air cooling process (water cooling).

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and variations are possible within the scope without departing from the technical spirit of the present invention described in the claims. It will be apparent to those of ordinary skill in the art.

Claims (19)

조성물의 고형분 100 중량%에 대하여,
고분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 주제수지, 저분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 보조수지 및 에폭시 보조수지를 포함하는 수지 혼합물 70 내지 90 중량%;
변색 방지제 0.5 내지 10 중량%;
밀착 증진제 0.5 내지 10 중량%;
방청 내식제 0.5 내지 10 중량%;
착색안료 0.1 내지 2 중량%; 및
안료 안정화제 0.1 내지 1 중량%
를 포함하는 표면처리 조성물.
Based on 100% by weight of the solid content of the composition,
70 to 90% by weight of a resin mixture comprising a high molecular weight polysilicon-modified polyurethane main resin, a low molecular weight polysilicon-modified polyurethane auxiliary resin, and an epoxy auxiliary resin;
0.5 to 10% by weight of an anti-discoloration agent;
0.5 to 10% by weight of an adhesion promoter;
0.5 to 10 wt% of an anticorrosive agent;
0.1 to 2% by weight of a coloring pigment; and
Pigment stabilizer 0.1 to 1% by weight
A surface treatment composition comprising a.
제1항에 있어서,
고분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 주제수지, 저분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 보조수지 및 에폭시 보조수지는 1:4.5:4.5 내지 9:0.5:0.5의 중량비로 혼합된 것을 특징으로 하는 표면처리 조성물.
According to claim 1,
A surface treatment composition, characterized in that the high molecular weight polysilicon-modified polyurethane main resin, low molecular weight polysilicon-modified polyurethane auxiliary resin, and epoxy auxiliary resin are mixed in a weight ratio of 1:4.5:4.5 to 9:0.5:0.5.
제1항에 있어서,
고분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 주제수지는 유리전이온도(Tg)가 -20℃ 내지 -10℃이고, 중량평균분자량(Mw)이 100,000 내지 200,000인 것을 특징으로 하는 표면처리 조성물.
According to claim 1,
The high molecular weight polysilicon-modified polyurethane main resin has a glass transition temperature (Tg) of -20°C to -10°C, and a weight average molecular weight (Mw) of 100,000 to 200,000.
제1항에 있어서,
저분자량 폴리실리콘 변성 폴리우레탄 보조수지는 유리전이온도(Tg)가 -30℃ 내지 -20℃이고, 중량평균분자량(Mw)이 30,000 내지 70,000인 것을 특징으로 하는 표면처리 조성물.
The method of claim 1,
The low molecular weight polysilicon-modified polyurethane auxiliary resin has a glass transition temperature (Tg) of -30°C to -20°C, and a weight average molecular weight (Mw) of 30,000 to 70,000.
제1항에 있어서,
상기 에폭시 보조수지는 에폭사이드 당량비가 450 내지 550g/eq이고, 중량평균분자량(Mw)이 450 내지 4,000인 것을 특징으로 하는 표면처리 조성물.
According to claim 1,
The epoxy auxiliary resin has an epoxide equivalent ratio of 450 to 550 g/eq, and a weight average molecular weight (Mw) of 450 to 4,000.
제1항에 있어서,
변색 방지제는 몰리브덴산 암모늄 및 몰리브덴산 나트륨으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 표면처리 용액 조성물.
The method of claim 1,
The discoloration inhibitor is a surface treatment solution composition, characterized in that at least one selected from the group consisting of ammonium molybdate and sodium molybdate.
제1항에 있어서,
밀착 증진제는 인산 에스테르, 인산 암모늄 및 암모늄 지르코늄 카보네이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 표면처리 조성물.
According to claim 1,
The adhesion promoter is a surface treatment composition, characterized in that at least one selected from the group consisting of phosphate ester, ammonium phosphate, and ammonium zirconium carbonate.
제1항에 있어서,
방청 내식제는 인산계 방청제, 불소계 방청제, 바나듐계 방청제, 세륨염계 방청제 및 셀레늄염계 방청제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 표면처리 용액 조성물.
According to claim 1,
The anticorrosive agent is a surface treatment solution composition, characterized in that at least one selected from the group consisting of phosphoric acid-based rust inhibitors, fluorine-based rust inhibitors, vanadium-based rust inhibitors, cerium salt-based rust inhibitors and selenium salt-based rust inhibitors.
제1항에 있어서,
착색안료는 티탄, 납, 철, 동 및 크롬으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 무기안료; 및 아조계 유기안료;로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 표면처리 조성물.
According to claim 1,
The color pigment may include one or more inorganic pigments selected from the group consisting of titanium, lead, iron, copper and chromium; And azo-based organic pigment; Surface treatment composition comprising at least one selected from the group consisting of.
제1항에 있어서,
상기 안료 안정화제는 카르복실계 고분자인 것을 특징으로 하는 표면처리 조성물.
According to claim 1,
The pigment stabilizer is a surface treatment composition, characterized in that the carboxyl-based polymer.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
표면처리 조성물은 용매를 더 포함하고,
표면처리 조성물 총 중량을 기준으로 고형분 함량이 20 내지 40중량%이고, 잔부 용매인 것을 특징으로 하는 표면처리 조성물.
11. The method according to any one of claims 1 to 10,
The surface treatment composition further comprises a solvent,
The surface treatment composition, characterized in that the solid content is 20 to 40% by weight based on the total weight of the surface treatment composition, and the remainder of the solvent.
제11항에 있어서,
용매는 용매 총 중량을 기준으로 N-에틸-2-피롤리돈(NEP, N-Ethyl-2-pyrrolidone) 20 내지 40중량% 및 잔부 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 표면처리 조성물.
12. The method of claim 11,
The solvent is a surface treatment composition comprising 20 to 40% by weight of N-ethyl-2-pyrrolidone (NEP, N-Ethyl-2-pyrrolidone) and the remainder based on the total weight of the solvent.
강판;
상기 강판의 적어도 일면에 형성된 삼원계 용융아연합금 도금층; 및
상기 삼원계 용융아연합금 도금층 상에 형성된 표면처리 피막층을 포함하며,
상기 표면처리 피막층은 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항의 표면처리 조성물로부터 형성된 것인 표면처리된 삼원계 용융아연합금 도금강판.
grater;
a ternary hot-dip zinc alloy plating layer formed on at least one surface of the steel sheet; and
It includes a surface treatment film layer formed on the ternary hot-dip zinc alloy plating layer,
The surface-treated film layer is a surface-treated ternary hot-dip galvanized steel sheet formed from the surface treatment composition of any one of claims 1 to 10.
제13항에 있어서,
삼원계 용융아연합금 도금층은 계면에 형성된 Al 농화층을 포함하고,
상기 Al 농화층의 점유 면적율은 70% 내지 100%인 것을 특징으로 하는 표면처리된 삼원계 용융아연합금 도금강판.
14. The method of claim 13,
The ternary hot-dip zinc alloy plating layer includes an Al-enriched layer formed at the interface,
The surface-treated ternary hot-dip galvanized steel sheet, characterized in that the area occupied by the Al-enriched layer is 70% to 100%.
제13항에 있어서,
삼원계 용융아연합금 도금층은 Al: 0.2 내지 15 중량%, Mg: 0.5 내지 3.5 중량%, 잔부 Zn 및 불가피한 불순물을 포함하는 것을 특징으로 하는 삼원계 용융아연합금 도금강판.
14. The method of claim 13,
The ternary hot-dip zinc alloy plating layer comprises Al: 0.2 to 15 wt%, Mg: 0.5 to 3.5 wt%, the balance Zn and unavoidable impurities.
제13항에 있어서,
표면처리 피막층은 두께가 1㎛ 내지 10 ㎛인 것을 특징으로 하는 표면처리된 삼원계 용융아연합금 도금강판.
14. The method of claim 13,
The surface-treated film layer is a surface-treated ternary hot-dip galvanized steel sheet, characterized in that the thickness is 1㎛ to 10㎛.
삼원계 용융아연합금 도금층이 형성된 삼원계 용융아연합금 도금강판 상에 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항의 표면처리 조성물을 코팅하는 단계; 및
상기 표면처리 조성물을 건조하여 표면처리 피막층을 형성하는 단계
를 포함하는 표면처리된 삼원계 용융아연합금 도금강판 제조방법.
11. A method comprising: coating the surface treatment composition of any one of claims 1 to 10 on a ternary hot-dip zinc alloy plated steel sheet having a ternary hot-dip zinc alloy plating layer formed thereon; and
Drying the surface treatment composition to form a surface treatment film layer
A method for manufacturing a surface-treated ternary hot-dip galvanized steel sheet comprising a.
제17항에 있어서,
표면처리 조성물을 2.5 ㎛ 내지 50 ㎛ 두께로 코팅하는 것을 특징으로 하는 표면처리된 삼원계 용융아연합금 도금강판 제조방법.
18. The method of claim 17,
A method for manufacturing a surface-treated ternary hot-dip galvanized steel sheet, characterized in that the surface treatment composition is coated to a thickness of 2.5 μm to 50 μm.
제17항에 있어서,
표면처리 피막층을 형성하는 단계에서 70 내지 250℃로 승온하여 표면처리 조성물을 건조하는 것을 특징으로 하는 표면처리된 삼원계 용융아연합금 도금강판 제조방법.
18. The method of claim 17,
A method for manufacturing a surface-treated ternary hot-dip galvanized steel sheet, characterized in that the surface treatment composition is dried by raising the temperature to 70 to 250° C. in the step of forming the surface treatment film layer.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023063450A1 (en) * 2021-10-14 2023-04-20 주식회사 포스코 Surface treatment composition for ternary hot dip galvanized steel sheet, surface-treated ternary hot dip galvanized steel sheet using same and preparation method thereof

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5171233A (en) 1974-12-18 1976-06-19 Nippon Steel Corp Aenmetsukikozaino boseishitajishoriho
JPS5328857A (en) 1976-08-31 1978-03-17 Jietsuto Ro Kk Selffspray type centrifugal dust collector
JPH0796699A (en) 1993-09-30 1995-04-11 Toppan Printing Co Ltd Manufacture of inorganic decorative plate
JP2002332574A (en) 2001-05-11 2002-11-22 Nippon Steel Corp Plated steel with chromate-free treated film having excellent corrosion resistance
JP2005146340A (en) 2003-11-14 2005-06-09 Nisshin Steel Co Ltd HOT DIP Mg-CONTAINING GALVANNEALED STEEL SHEET HAVING EXCELLENT CORROSION RESISTANCE AND BLACKENING RESISTANCE
JP2007003930A (en) * 2005-06-24 2007-01-11 Fuji Xerox Co Ltd Coating agent composition, method for preparing the same, hardened film, electrophotographic photoreceptor, image forming apparatus and process cartridge
KR20170076258A (en) * 2015-12-24 2017-07-04 주식회사 포스코 Composition for surface-treating a steel sheet, surface-treated steel sheet using the same composition, and method for manufacturing the same
KR20190054283A (en) * 2017-11-13 2019-05-22 주식회사 포스코 Composition for surface treating of steel sheet, high strength galvanized steel sheet using the same, and manufacturing method of the same
KR102075214B1 (en) * 2017-12-22 2020-02-07 주식회사 포스코 Coating composition for hot dip galvanized steel sheet having excellent corrosion-resistance and blackening-resistance the surface treated hot dip galvanized steel sheet prepared by using the coating composition and method for preparing the surface treated hot dip galvanized steel sheet

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5171233A (en) 1974-12-18 1976-06-19 Nippon Steel Corp Aenmetsukikozaino boseishitajishoriho
JPS5328857A (en) 1976-08-31 1978-03-17 Jietsuto Ro Kk Selffspray type centrifugal dust collector
JPH0796699A (en) 1993-09-30 1995-04-11 Toppan Printing Co Ltd Manufacture of inorganic decorative plate
JP2002332574A (en) 2001-05-11 2002-11-22 Nippon Steel Corp Plated steel with chromate-free treated film having excellent corrosion resistance
JP2005146340A (en) 2003-11-14 2005-06-09 Nisshin Steel Co Ltd HOT DIP Mg-CONTAINING GALVANNEALED STEEL SHEET HAVING EXCELLENT CORROSION RESISTANCE AND BLACKENING RESISTANCE
JP2007003930A (en) * 2005-06-24 2007-01-11 Fuji Xerox Co Ltd Coating agent composition, method for preparing the same, hardened film, electrophotographic photoreceptor, image forming apparatus and process cartridge
KR20170076258A (en) * 2015-12-24 2017-07-04 주식회사 포스코 Composition for surface-treating a steel sheet, surface-treated steel sheet using the same composition, and method for manufacturing the same
KR20190054283A (en) * 2017-11-13 2019-05-22 주식회사 포스코 Composition for surface treating of steel sheet, high strength galvanized steel sheet using the same, and manufacturing method of the same
KR102075214B1 (en) * 2017-12-22 2020-02-07 주식회사 포스코 Coating composition for hot dip galvanized steel sheet having excellent corrosion-resistance and blackening-resistance the surface treated hot dip galvanized steel sheet prepared by using the coating composition and method for preparing the surface treated hot dip galvanized steel sheet

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023063450A1 (en) * 2021-10-14 2023-04-20 주식회사 포스코 Surface treatment composition for ternary hot dip galvanized steel sheet, surface-treated ternary hot dip galvanized steel sheet using same and preparation method thereof

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