KR20220063748A - Ware and preparation method of same - Google Patents

Ware and preparation method of same Download PDF

Info

Publication number
KR20220063748A
KR20220063748A KR1020210153011A KR20210153011A KR20220063748A KR 20220063748 A KR20220063748 A KR 20220063748A KR 1020210153011 A KR1020210153011 A KR 1020210153011A KR 20210153011 A KR20210153011 A KR 20210153011A KR 20220063748 A KR20220063748 A KR 20220063748A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pottery
weight
parts
present application
zirconium particles
Prior art date
Application number
KR1020210153011A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102412789B1 (en
Inventor
김채훈
이영모
조수정
김의종
성동훈
최태이
Original Assignee
(주)엘엑스하우시스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)엘엑스하우시스 filed Critical (주)엘엑스하우시스
Publication of KR20220063748A publication Critical patent/KR20220063748A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102412789B1 publication Critical patent/KR102412789B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/53After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone involving the removal of at least part of the materials of the treated article, e.g. etching, drying of hardened concrete
    • C04B41/5323After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone involving the removal of at least part of the materials of the treated article, e.g. etching, drying of hardened concrete to make grain visible, e.g. for obtaining exposed aggregate concrete
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B33/00Clay-wares
    • C04B33/24Manufacture of porcelain or white ware
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/53After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone involving the removal of at least part of the materials of the treated article, e.g. etching, drying of hardened concrete
    • C04B41/5338Etching
    • C04B41/5353Wet etching, e.g. with etchants dissolved in organic solvents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/0009Pigments for ceramics
    • C09C1/0012Pigments for ceramics containing zirconium and silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K13/00Etching, surface-brightening or pickling compositions

Abstract

The present application relates to ceramic ware and a manufacturing method thereof. It relates to ceramic ware and a manufacturing method thereof. Sanitary ceramic ware containing zirconium particles is pretreated with an etchant, and then a hydrophilic coating layer is formed to improve antifouling and abrasion resistance. Surface roughness and gloss is maintained through the control of an etching treatment process.

Description

도기 및 이의 제조방법{WARE AND PREPARATION METHOD OF SAME}Pottery and its manufacturing method {WARE AND PREPARATION METHOD OF SAME}

본 출원은 2020년 11월 10일에 한국특허청에 제출된 한국 특허 출원 제 10-2020-0149212호의 출원일의 이익을 주장하며, 그 내용 전부는 본 명세서에 포함된다.This application claims the benefit of the filing date of Korean Patent Application No. 10-2020-0149212 filed with the Korean Intellectual Property Office on November 10, 2020, the entire contents of which are incorporated herein by reference.

본 출원은 도기 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 지르코늄 입자가 포함된 위생 도기를 식각액으로 전처리한 후 친수성 코팅층을 형성하여, 방오성 및 내마모성을 향상시키고, 식각 처리 공정의 제어를 통하여 표면 조도와 광택을 유지할 수 있는 방법에 관한 것이다.The present application relates to a pottery and a method for manufacturing the same, and after pre-treating sanitary pottery containing zirconium particles with an etching solution, a hydrophilic coating layer is formed to improve antifouling and abrasion resistance, and surface roughness and gloss through control of the etching process It's about how you can keep it.

욕실 인테리어 제품인 세면대, 양변기 등의 위생도기는 습한 환경에 의해 물때가 쉽게 발생되어 이를 방지하기 위한 방오 기능성이 요구된다. Sanitary ware such as washbasins and toilet bowls, which are bathroom interior products, easily generate scale due to a humid environment, and antifouling functionality is required to prevent it.

이들 제품 표면에 초친수 코팅을 실시하여 물 접촉각 15°미만의 초친수성으로 만들면 흐르는 물에 의한 자가세정성으로 인해 물때의 생성이 억제되고, 발생된 오염물을 쉽게 제거할 수 있다. If the surface of these products is made super-hydrophilic with a water contact angle of less than 15° by applying a super-hydrophilic coating, the formation of scale is suppressed due to self-cleaning by flowing water, and the generated contaminants can be easily removed.

그러나 위생도기 제품은 제조 및 취급 과정 중 다양한 무기성, 유기성 오염물이 표면에 흡착되어 친수성 표면처리제의 효과를 감소시킨다.However, during the manufacturing and handling process of sanitary ware products, various inorganic and organic contaminants are adsorbed to the surface, reducing the effectiveness of the hydrophilic surface treatment agent.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 다양한 방법들이 제안되었으나, 방오성능을 향상시키면서 내마모성능을 동시에 향상시킬 수 있는 방법에 대하여 연구되지 않았으며, 이러한 효과를 구현할 수 있는 방안에 대한 연구가 필요한 시점이다.Various methods have been proposed to solve this problem, but research on a method capable of simultaneously improving anti-fouling performance and improving abrasion resistance has not been conducted, and it is time to study a method that can implement this effect.

본 출원의 일 실시상태는 식각처리제로 도기의 표면을 미세식각 처리하여 도기의 표면과 친수성 화합물의 결합 면적을 증가시켜 초기 품질과 내구성을 향상시킨 도기 및 이의 제조방법을 제공하고자 한다.An exemplary embodiment of the present application is to provide a pottery having improved initial quality and durability by micro-etching the surface of the pottery with an etchant to increase the bonding area between the surface of the pottery and a hydrophilic compound, and a method for manufacturing the same.

본 출원의 일 실시상태는 지르코늄 입자가 포함된 유약질층을 포함하는 도기로서, 상기 도기의 표면은 상기 지르코늄 입자가 상기 유약질층의 표면을 기준으로 10 nm 내지 50 nm 돌출되어 있는 영역을 포함하고, 상기 도기의 표면을 X선 광전자 분광법(XPS)에 의한 분석시, 158 eV 내지 175 eV에서 존재하는 피크를 갖는 도기를 제공한다.An exemplary embodiment of the present application is a pottery comprising a glaze layer containing zirconium particles, wherein the surface of the pottery includes a region in which the zirconium particles protrude from 10 nm to 50 nm with respect to the surface of the glaze layer, Analysis of the surface of the pottery by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) provides a pottery having a peak present at 158 eV to 175 eV.

본 출원의 일 실시상태는 지르코늄 입자가 포함된 유약질층을 포함하는 도기를 준비하는 단계; 상기 도기의 표면을 식각액으로 식각하는 단계; 및 식각된 도기의 표면 상에 코팅용 조성물을 도포한 뒤, 경화하는 단계를 포함하는 상기 도기의 제조방법을 제공한다.An exemplary embodiment of the present application comprises the steps of preparing a pottery comprising a glaze layer containing zirconium particles; etching the surface of the pottery with an etchant; and applying a coating composition on the etched surface of the pottery and then curing it.

본 출원의 일 실시예에 따르면, 식각처리제에 의해 도기의 유약 표면이 식각되어 미세 요철구조가 형성되면, 표면에 흡착된 오염물이 제거됨과 동시에 수산화작용기(-OH group)가 표면에 활성화되어 친수성 화합물의 결합 면적을 증가시킬 수 있다.According to an embodiment of the present application, when the glaze surface of the pottery is etched by an etchant to form a fine concavo-convex structure, contaminants adsorbed on the surface are removed and at the same time, a hydroxyl group (-OH group) is activated on the surface to activate a hydrophilic compound can increase the bonding area of

본 출원의 일 실시예에 따르면, 방오성능이 향상된 도기 제품을 제공할 수 있다. According to an embodiment of the present application, it is possible to provide a ceramic product with improved antifouling performance.

본 출원의 일 실시예에 따르면, 내마모성능이 향상된 도기를 제공할 수 있다. According to an embodiment of the present application, it is possible to provide a ceramic with improved abrasion resistance.

도 1은 본 출원의 일 실시상태에 따른 식각 처리 전후를 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 출원의 일 실시상태에 따른 식각 및 코팅 방법을 설명하기 위한 플로우 차트이다.
도 3은 실시예 1, 비교예 1 및 비교예 3의 SEM 이미지이다.
도 4는 실시예 1, 비교예 1 및 비교예 3의 SEM 이미지이다.
도 5는 실시예 1 및 비교예 1의 SEM 이미지와 표면 조도를 측정한 이미지이다.
도 6은 실시예 2의 EDS 맵핑 결과 이미지이다.
도 7은 실시예 1, 비교예 1 및 비교예 3의 AFM 이미지이다.
도 8은 실시예 1의 AFM 이미지의 특정 영역에서의 지르코늄 입자의 돌출 높이를 표시한 도이다.
1 is a schematic diagram showing before and after an etching process according to an exemplary embodiment of the present application.
2 is a flowchart illustrating an etching and coating method according to an exemplary embodiment of the present application.
3 is an SEM image of Example 1, Comparative Example 1, and Comparative Example 3.
4 is an SEM image of Example 1, Comparative Example 1, and Comparative Example 3.
5 is an SEM image of Example 1 and Comparative Example 1 and an image obtained by measuring the surface roughness.
6 is an EDS mapping result image of Example 2.
7 is an AFM image of Example 1, Comparative Example 1, and Comparative Example 3.
8 is a diagram showing the protrusion height of zirconium particles in a specific area of the AFM image of Example 1.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 구성요소 등이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 구성요소 등이 존재하지 않거나 부가될 수 없음을 의미하는 것은 아니다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that the features, components, etc. described in the specification are present, and one or more other features or components may not be present or may be added. Doesn't mean there isn't.

즉, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.That is, when a part "includes" a certain component, this means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated.

본 출원에 있어서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.In the present application, when a member is said to be located “on” another member, this includes not only a case in which a member is in contact with another member but also a case in which another member is present between the two members.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not

일반적인 위생도기 제품은 제조 및 취급 과정 중 다양한 무기성, 유기성 오염물이 표면에 흡착되어 친수성 표면처리제의 효과를 감소시킨다.In general sanitary ware products, various inorganic and organic contaminants are adsorbed to the surface during manufacturing and handling, thereby reducing the effectiveness of hydrophilic surface treatment agents.

본 출원은 이러한 문제점을 해결하고자, 식각처리제로 위생도기 표면을 미세식각 처리하여, 도기의 표면과 친수성 화합물의 결합 면적을 증가시켜 초기 품질과 내구성을 향상시킨 전처리 공정을 완성하였다. In order to solve this problem, the present application has completed a pretreatment process that improves initial quality and durability by micro-etching the surface of sanitary ware with an etching agent to increase the bonding area between the surface of the porcelain and the hydrophilic compound.

식각처리제에 의해 위생도기의 유약 표면이 식각되어 미세 요철구조가 형성되면, 표면에 흡착된 오염물이 제거됨과 동시에 수산화작용기(-OH group)가 표면에 활성화되어 친수성 표면처리제의 결합 면적이 증가된다. 따라서 초친수성이 증가하여 방오성능이 향상되고, 내마모성능이 우수한 방오코팅 위생도기를 제조할 수 있다.When the glaze surface of the sanitary ware is etched by the etching treatment agent to form a fine concavo-convex structure, the contaminants adsorbed to the surface are removed and at the same time, hydroxyl functional groups (-OH groups) are activated on the surface to increase the binding area of the hydrophilic surface treatment agent. Therefore, it is possible to manufacture antifouling coated sanitary ware with improved superhydrophilicity, improved antifouling performance, and excellent abrasion resistance.

한편, 식각 처리 공정이 과도하여 위생도기의 유약 표면에 요철이 과도하게 발생하면, 위생 도기 제품의 광택이 감소하고, 오히려 오염물의 흡착이 쉽게 발생할 수 있다. 또한, 식각 처리가 과도하면 지르코니아 안료 입자가 더 많이 유약 표면에 노출되는데, 지르코니아는 친수성 표면처리제와의 반응성이 낮아 친수성능이 감소할 수 있다. 따라서, 후술하는 바와같이 본 출원에서는 식각 처리 공정에서 시간 및 식각처리액의 농도를 조절하여, 위생도기 제품의 표면 조도와 광택을 유지할 수 있다. On the other hand, if unevenness is excessively generated on the glaze surface of the sanitary ware due to the excessive etching process, the luster of the sanitary ware product may decrease, and contaminants may be easily adsorbed. In addition, if the etching treatment is excessive, more zirconia pigment particles are exposed on the glaze surface, and the zirconia has low reactivity with the hydrophilic surface treatment agent, so the hydrophilic performance may decrease. Therefore, as will be described later, in the present application, the surface roughness and gloss of the sanitary ware product can be maintained by controlling the time and the concentration of the etching solution in the etching process.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 출원의 도기 및 이의 제조방법을 상세히 설명한다. 다만, 첨부된 도면은 예시적인 것으로, 본 출원의 도기 및 이의 제조방법의 범위가 첨부된 도면에 의해 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, the pottery of the present application and a manufacturing method thereof will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the accompanying drawings are illustrative, and the scope of the pottery of the present application and its manufacturing method is not limited by the accompanying drawings.

도 1은 본 출원의 일 실시예에 따른 식각 처리 전후를 나타내는 개략도이다.1 is a schematic diagram showing before and after an etching process according to an embodiment of the present application.

구체적으로 도 1의 (a)는 일반적인 도기의 표면을 도시한 것으로 지르코늄 입자(13)는 유약질(11)에 대부분 묻혀 있고, 돌출된 경우에도 거의 극히 낮은 정도만이 돌출되어 있다. 반면, 도 1의 (b)는 본 출원의 일 실시상태에 따라 식각 처리한 도기(1)의 표면을 도시한 것으로 유약질(11)이 식각되어 지르코늄 입자(13)가 유약질(11)로부터 적절히 돌출된 구조로 존재하고 있다.Specifically, Fig. 1 (a) shows the surface of a typical pottery, and the zirconium particles 13 are mostly buried in the glaze 11, and even when protruding, only a very small degree protrudes. On the other hand, FIG. 1 (b) shows the surface of the ceramic 1 etched according to an exemplary embodiment of the present application, and the glaze 11 is etched to remove the zirconium particles 13 from the glaze 11. It exists in an appropriately protruding structure.

본 출원의 일 측면은 도기에 관한 것이다.One aspect of the present application relates to pottery.

본 출원의 일 실시상태는 지르코늄 입자가 포함된 유약질층을 포함하는 도기로서, 상기 도기의 표면은 상기 지르코늄 입자가 상기 유약질층의 표면을 기준으로 10 nm 내지 50 nm 돌출되어 있는 영역을 포함하고, 상기 도기의 표면을 X선 광전자 분광법(XPS)에 의한 분석시, 158 eV 내지 175 eV에서 존재하는 피크를 갖는 도기를 제공한다.An exemplary embodiment of the present application is a pottery comprising a glaze layer containing zirconium particles, wherein the surface of the pottery includes a region in which the zirconium particles protrude from 10 nm to 50 nm with respect to the surface of the glaze layer, Analysis of the surface of the pottery by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) provides a pottery having a peak present at 158 eV to 175 eV.

도기는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 일반적인 위생 도기로 예를 들어 욕실 인테리어 제품인 세면대, 양변기 등을 포함할 수 있다.The pottery is not particularly limited, but is a general sanitary pottery and may include, for example, a bathroom interior product such as a washbasin, a toilet, and the like.

특히, 지르코늄 안료 입자가 포함된 유리질 유약질층을 표면에 포함하는 것을 대상으로 한다. 지르코늄은 광택이 있는 회백색의 단단한 전이 금속으로 타이타늄과 비슷하다. 지르코늄은 주로 지르콘으로 산출되며 부식에 대한 저항이 강하다. 부식에 강하고 중성자 단면적이 작은 특징을 가진다. In particular, it is intended to include a glassy glaze layer containing zirconium pigment particles on the surface. Zirconium is a lustrous, grayish-white, hard transition metal similar to titanium. Zirconium is mainly produced as zircon and has strong resistance to corrosion. It is resistant to corrosion and has a small neutron cross-sectional area.

상기 유약질층에 포함된 지르코늄 입자는 Zr 및 Si 원소를 포함할 수 있고, 구체적으로 ZrSiO4일 수 있다. The zirconium particles included in the glaze layer may include Zr and Si elements, specifically ZrSiO 4 .

상기 유약질층은 SiO2를 포함할 수 있다.The glaze layer may include SiO 2 .

상기 원소의 성분은 SEM 및 EDS를 사용하여 확인할 수 있다.The composition of the element can be confirmed using SEM and EDS.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 도기의 표면은 상기 지르코늄 입자가 상기 유약질층의 표면을 기준으로 10 nm 내지 50 nm 돌출되어 있는 영역을 포함한다. 구체적으로 15 nm 내지 50 nm 돌출되어 있거나, 15 nm 내지 45 nm 돌출되어 있거나, 20 nm 내지 50 nm 돌출되어 있는 영역을 포함할 수 있고, 더욱 구체적으로 30 nm 내지 45 nm 돌출되어 있는 영역을 포함할 수 있다.In the exemplary embodiment of the present application, the surface of the pottery includes a region in which the zirconium particles protrude from 10 nm to 50 nm with respect to the surface of the glaze layer. Specifically, it may include a region protruding from 15 nm to 50 nm, protruding from 15 nm to 45 nm, or protruding from 20 nm to 50 nm, and more specifically, it may include a region protruding from 30 nm to 45 nm. can

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 지르코늄 입자는 유약질층의 표면을 기준으로 10 nm 내지 50 nm 돌출되어 있다. 구체적으로 15 nm 내지 50 nm 돌출되어 있거나, 20 nm 내지 50 nm 돌출되어 있고, 더욱 구체적으로 30 nm 내지 45 nm 돌출되어 있다.In an exemplary embodiment of the present application, the zirconium particles protrude from 10 nm to 50 nm based on the surface of the glaze layer. Specifically, it protrudes from 15 nm to 50 nm, or protrudes from 20 nm to 50 nm, and more specifically protrudes from 30 nm to 45 nm.

상기 지르코늄 입자의 돌출 높이의 하한은 10 nm, 12 nm, 14 nm, 15 nm, 18 nm, 20 nm, 22 nm, 25 nm, 28 nm 또는 30 nm일 수 있고, 상한은 50 nm, 48 nm, 46 nm, 45 nm, 44 nm, 43 nm, 42 nm, 41 nm 또는 40nm일 수 있다.The lower limit of the protrusion height of the zirconium particles may be 10 nm, 12 nm, 14 nm, 15 nm, 18 nm, 20 nm, 22 nm, 25 nm, 28 nm or 30 nm, and the upper limit is 50 nm, 48 nm, 46 nm, 45 nm, 44 nm, 43 nm, 42 nm, 41 nm or 40 nm.

지르코늄 입자가 상기 범위로 돌출되어 있는 경우, 수산화 작용기(-OH group)가 표면에 용이하게 활성화되기 때문에 친수성 표면 처리제와의 결합 면적이 증가되어, 친수 코팅 자체가 용이해진다. 따라서, 도기의 초친수성이 증가하여 방오성능이 향상되고, 내마모 성능이 우수한 방오코팅 위생도기를 제공할 수 있다.When the zirconium particles protrude within the above range, since the hydroxyl functional group (-OH group) is easily activated on the surface, the bonding area with the hydrophilic surface treatment agent is increased, and the hydrophilic coating itself becomes easy. Accordingly, it is possible to provide an antifouling coated sanitary ware having improved antifouling performance and excellent abrasion resistance by increasing the superhydrophilicity of the pottery.

반면, 지르코늄 입자가 노출되는 정도가 지나치게 크면, 즉, 식각이 과도하게 된 표면 요철이 발생하면, 오히려 제품의 광택이 감소하고, 오염물의 흡착이 쉽게 발생할 수 있다. 식각 처리가 과도하면 지르코니아 안료 입자가 더 많이 유약 표면에 노출되는데, 지르코니아는 친수성 화합물과의 반응성이 낮아 친수성능이 감소할 수 있다. 반면에, 지르코늄 입자가 노출되는 정도가 지나치게 작으면, 표면에 흡착된 오염물이 제거되지 못하고, 수산화작용기(-OH group)가 표면에 활성화되어 친수성 화합물의 결합 면적이 증가되는 효과가 발생하지 못한다.On the other hand, when the degree to which the zirconium particles are exposed is excessively large, that is, when excessively etched surface irregularities occur, the gloss of the product is rather reduced, and the adsorption of contaminants may easily occur. If the etching treatment is excessive, more zirconia pigment particles are exposed on the surface of the glaze, but zirconia has a low reactivity with hydrophilic compounds, so the hydrophilic performance may decrease. On the other hand, if the degree to which the zirconium particles are exposed is too small, the contaminants adsorbed to the surface cannot be removed, and the hydroxyl group (-OH group) is activated on the surface, thereby increasing the bonding area of the hydrophilic compound.

상기 지르코늄 입자의 돌출 높이는 AFM(Atomic Force Microscopy)를 이용하여 측정할 수 있다. AFM은 수십 ㎛ 크기의 작은 막대 끝에 달려있는 탐침을 시료 표면에 근접시켜 스캐닝하면서 표면의 미세한 형상을 측정하는 방법이다. 구체적으로, SII NanoTech社의 SII Nanocute 장치를 사용할 수 있다. cantilever로는 AR5-NCHR-10을 장착하며, 측정 모드로는 DFM, non-contact mode를 설정하고, 크기 10×10um2의 도기의 표면의 미세 형상을 1024/512 pixels/lines 의 정밀도로 측정하여 지르코늄 입자의 돌출 높이를 측정할 수 있다.The protrusion height of the zirconium particles may be measured using atomic force microscopy (AFM). AFM is a method of measuring the microscopic shape of the surface while scanning a probe attached to the tip of a small rod with a size of several tens of μm close to the sample surface. Specifically, the SII Nanocute device of SII NanoTech can be used. AR5-NCHR-10 is mounted as a cantilever, DFM, non-contact mode is set as the measurement mode, and the microscopic shape of the surface of a pottery with a size of 10×10um 2 is measured with an accuracy of 1024/512 pixels/lines and zirconium. The protrusion height of the particle can be measured.

본 명세서에 있어서, 지르코늄 입자의 돌출 높이는 유약질층의 표면 으로부터 지르코늄 입자의 최상단까지의 높이를 의미한다. In the present specification, the protrusion height of the zirconium particles means the height from the surface of the glaze layer to the uppermost end of the zirconium particles.

이때, 기준이 되는 유약질층의 표면은 AFM 이미지에서 지르코늄 입자의 중심부로부터 반경 1 ㎛ 내에 위치한 유약질층의 최하단과 최상단의 중간값을 기준으로 한다.At this time, the surface of the glaze layer as a reference is based on the middle value between the lowermost and uppermost ends of the glaze layer located within a radius of 1 μm from the center of the zirconium particles in the AFM image.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 유약질층의 표면에 돌출된 지르코늄 입자의 평균입자직경은 0.1 ㎛ 내지 2 ㎛일 수 있다.In the exemplary embodiment of the present application, the average particle diameter of the zirconium particles protruding from the surface of the glaze layer may be 0.1 μm to 2 μm.

본 출원의 또 다른 일 실시상태에 있어서 상기 유약질층의 표면에 돌출된 지르코늄 입자의 평균입자직경은 0.3 ㎛ 내지 1 ㎛일 수 있고, 구체적으로 0.3 ㎛ 내지 0.6 ㎛이고, 더욱 구체적으로 0.45 ㎛일 수 있다.In another exemplary embodiment of the present application, the average particle diameter of the zirconium particles protruding from the surface of the glaze layer may be 0.3 μm to 1 μm, specifically 0.3 μm to 0.6 μm, and more specifically 0.45 μm. there is.

본 명세서에 있어서, 평균입자직경은 표면으로부터 돌출된 입자들의 등가입자직경(equivalent circular diameter)을 의미한다. 구체적으로, 지르코늄 입자는 불규칙적인 형상의 비정형 입자일 수 있으므로, 이를 동일한 단면적을 갖는 구형의 입자로 가정한 등가입자직경(Equivalent Circular Diameter)을 기준으로 평균입자직경을 계산한다.In the present specification, the average particle diameter means the equivalent particle diameter of the particles protruding from the surface (equivalent   circular diameter). Specifically, since zirconium particles may be irregularly shaped amorphous particles, the average particle diameter is calculated based on the equivalent circular diameter assuming it is a spherical particle having the same cross-sectional area.

본 명세서에 있어서, 상기 평균입자직경은 샘플 표면의 AFM 관찰 이미지에서 입자 부분을 분리하여 이미지분석 소프트웨어(LAS, Leica Application Suite)로 단면적을 측정한 뒤 계산할 수 있다.In the present specification, the average particle diameter can be calculated after separating the particle portion from the AFM observation image of the sample surface and measuring the cross-sectional area with image analysis software (LAS, Leica Application Suite).

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 도기는 지르코늄 입자의 직경 기준으로 1% 내지 50%가 표면으로 돌출된 요철을 포함하는 도기; 및 지르코늄 입자가 돌출된 표면 상에 형성된 친수성 코팅층을 포함할 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, the pottery is 1% to 50% of the diameter of the zirconium particles, the pottery including the protruding irregularities to the surface; and a hydrophilic coating layer formed on the surface on which the zirconium particles protrude.

이때, 지르코늄 입자의 직경은 표면에 돌출된 지르코늄 입자의 등가입자직경을 기준으로 계산한 평균입자직경을 의미할 수 있다.In this case, the diameter of the zirconium particles may mean an average particle diameter calculated based on the equivalent particle diameter of the zirconium particles protruding from the surface.

일반적으로 지르코늄 입자의 직경은 0.1 ㎛ 내지 2.0 ㎛일 수 있으며, 본 출원에 의한 식각 공정을 통하여 돌출된 요철의 높이는 10 nm 내지 50nm 일 수 있거나, 15 nm 내지 50 nm 일 수 있거나, 20 nm 내지 50 nm일 수 있거나, 30 nm 내지 50 nm일 수 있다.In general, the diameter of the zirconium particles may be 0.1 μm to 2.0 μm, and the height of the unevenness protruding through the etching process according to the present application may be 10 nm to 50 nm, 15 nm to 50 nm, or 20 nm to 50 nm nm, or between 30 nm and 50 nm.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 도기는 지르코늄 입자의 직경 기준으로 1% 내지 50%가 표면으로 돌출된 요철을 포함한다.In an exemplary embodiment of the present application, the pottery includes irregularities in which 1% to 50% of the zirconium particles protrude to the surface based on the diameter.

지르코늄 입자는 구형의 입자일 수도 있으나, 불규칙적인 형상의 입자일 수 있으며, 그 형상은 특별히 한정하지 않는다. 도기의 표면에 대해 수직 방향으로 지르코늄 입자의 직경 기준으로 1% 내지 50%가 도출된 요철이 형성될 수 있다. The zirconium particles may be spherical particles, but may be irregularly shaped particles, and the shape is not particularly limited. Concavities and convexities derived from 1% to 50% of the diameter of the zirconium particles in a direction perpendicular to the surface of the pottery may be formed.

지르코늄 입자가 노출되는 정도가 지나치게 크면, 식각이 과도하게 되어 표면 요철이 발생하면, 오히려 제품의 광택이 감소하고, 오염물의 흡착이 쉽게 발생할 수 있다. 식각 처리가 과도하면 지르코니아 안료 입자가 더 많이 유약 표면에 노출되는데, 지르코니아는 친수성 화합물과의 반응성이 낮아 친수성능이 감소할 수 있다. 반면에, 지르코늄 입자가 노출되는 정도가 지나치게 작으면, 표면에 흡착된 오염물이 제거되지 못하고, 수산화작용기(-OH group)가 표면에 활성화되어 친수성 화합물의 결합 면적이 증가되는 효과가 발생하지 못한다.If the degree to which the zirconium particles are exposed is excessively large, the etching is excessive and surface irregularities occur. On the contrary, the gloss of the product may decrease and the adsorption of contaminants may easily occur. If the etching treatment is excessive, more zirconia pigment particles are exposed on the surface of the glaze, but zirconia has a low reactivity with hydrophilic compounds, so the hydrophilic performance may decrease. On the other hand, if the degree to which the zirconium particles are exposed is too small, the contaminants adsorbed to the surface cannot be removed, and the hydroxyl group (-OH group) is activated on the surface, thereby increasing the bonding area of the hydrophilic compound.

다만, 그 하한은 1%, 5%, 15%, 20%, 또는 25%일 수 있으며, 그 상한은 50%, 45%, 40%, 35%, 또는 30%일 수 있다. 이러한 범위 내에서 적절한 노출을 통하여, 우수한 방오성능과 내마모성을 구현하고, 표면 조도와 광택이 저하되는 것을 방지할 수 있다.However, the lower limit may be 1%, 5%, 15%, 20%, or 25%, and the upper limit may be 50%, 45%, 40%, 35%, or 30%. Through appropriate exposure within this range, excellent antifouling performance and abrasion resistance can be realized, and deterioration of surface roughness and gloss can be prevented.

또한, 그리고, 지르코늄 입자는 도기의 면적 대비 10% 내지 50%로 돌출될 수 있다. 즉, 돌출된 지르코늄 입자의 면적은 도기의 총 면적 대비 10% 내지 50%일 수 있다.Also, the zirconium particles may protrude from 10% to 50% of the area of the pottery. That is, the area of the protruding zirconium particles may be 10% to 50% of the total area of the pottery.

지나치게 넓은 표면에서 식각이 발생되면, 역시 제품의 광택이 감소하고, 오염물의 흡착이 쉽게 발생할 수 있다. 식각 처리가 과도하면 지르코니아 안료 입자가 더 많이 유약 표면에 노출되는데, 지르코니아는 친수성 화합물과의 반응성이 낮아 친수성능이 감소할 수 있다. 반면에, 식각이 좁은 표면에서만 발생하면, 표면에 흡착된 오염물이 제거되지 못하고, 수산화작용기(-OH group)가 표면에 활성화되어 친수성 화합물의 결합 면적이 증가되는 효과가 발생하지 못한다.If etching occurs on an excessively large surface, the gloss of the product is also reduced, and the adsorption of contaminants may easily occur. If the etching treatment is excessive, more zirconia pigment particles are exposed on the surface of the glaze, but zirconia has a low reactivity with hydrophilic compounds, so the hydrophilic performance may decrease. On the other hand, when the etching occurs only on a narrow surface, contaminants adsorbed on the surface cannot be removed, and a hydroxyl group (-OH group) is activated on the surface, thereby increasing the bonding area of the hydrophilic compound does not occur.

다만, 그 하한은 10%, 13%, 16%, 19%, 22%, 25%, 28% 또는 31%일 수 있으며, 그 상한은 50%, 47%, 44%, 41%, 38%, 35% 또는 32%일 수 있다. 이러한 범위 내에서 적절한 노출을 통하여, 우수한 방오성능과 내마모성을 구현하고, 표면 조도와 광택이 저하되는 것을 방지할 수 있다.However, the lower limit may be 10%, 13%, 16%, 19%, 22%, 25%, 28% or 31%, and the upper limit may be 50%, 47%, 44%, 41%, 38%, 35% or 32%. Through appropriate exposure within this range, excellent antifouling performance and abrasion resistance can be realized, and deterioration of surface roughness and gloss can be prevented.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 도기의 표면을 AFM으로 측정한 이미지에서 상기 유약질층의 표면으로부터 돌출된 지르코늄 입자 중 10% 이상의 지르코늄 입자가 10 nm 내지 50 nm의 돌출 높이를 가질 수 있다. 또 다른 일 실시상태에 있어서, 유약질층의 표면으로부터 돌출된 지르코늄 입자 중 20% 이상, 30% 이상, 40% 이상 또는 50% 이상의 지르코늄 입자가 10 nm 내지 50 nm의 돌출 높이를 가질 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, in the image of the surface of the pottery measured by AFM, 10% or more of the zirconium particles protruding from the surface of the glaze layer may have a protrusion height of 10 nm to 50 nm. In another exemplary embodiment, 20% or more, 30% or more, 40% or more, or 50% or more of the zirconium particles protruding from the surface of the glaze layer may have a protrusion height of 10 nm to 50 nm.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 도기의 표면을 X선 광전자 분광법(XPS)에 의한 분석시, 158 eV 내지 175 eV에서 존재하는 피크를 갖는 도기를 제공한다.In an exemplary embodiment of the present application, when the surface of the pottery is analyzed by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), a pottery having a peak present at 158 eV to 175 eV is provided.

광전자 분광법(XPS)은 광원으로서 엑스선을 사용하여 분석 시료의 원소의 전자를 방출시킨 후, 방출된 전자의 운동에너지를 측정하여 전자의 결합 에너지를 측정할 수 있는 방법으로, 결합 에너지값으로부터 표면의 원소 정보를 얻거나, 피크의 면적비를 사용하여 정량하거나, 각 피크의 에너지 시프트로부터 결합 화학 상태에 대한 정보를 얻을 수 있는 분석 방법이다.Photoelectron spectroscopy (XPS) is a method that can measure the binding energy of electrons by measuring the kinetic energy of the emitted electrons after emitting electrons of an element of an analysis sample using X-rays as a light source. It is an analysis method that can obtain elemental information, quantify using the area ratio of the peaks, or obtain information about the bonding chemical state from the energy shift of each peak.

본 출원에 있어서, 광전자 분광법에 의한 스펙트럼은 X-선 광전자 분광기 장비(제조사: Thermo Fisher Scientific, 모델명: K-Alpha+)를 사용하여, 0.1 eV의 에너지 스텝과 X-선 측정 사이즈 150 μm의 조건에서 측정할 수 있다.In the present application, the spectrum by photoelectron spectroscopy was performed using X-ray photoelectron spectroscopy equipment (manufacturer: Thermo Fisher Scientific, model name: K-Alpha+), under the condition of an energy step of 0.1 eV and an X-ray measurement size of 150 μm. can be measured

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 도기의 표면을 X선 광전자 분광법(XPS)에 의한 분석시, 158 eV 내지 175 eV에서 존재하는 피크를 갖는다. 또 다른 일 실시상태에 있어서, 162 eV 내지 174 eV에서 존재하는 피크를 갖고, 166 eV 내지 173 eV에서 존재하는 피크를 갖는다. 전술한 범위의 피크는 S 2p 피크를 의미하며, 상기 피크가 나타나는 도기는 술폰산 염을 포함하는 친수성 화합물이 도기의 표면에 친수성을 부여하기 때문에 내마모성 및 방오성이 우수한 효과가 있다.In the exemplary embodiment of the present application, when the surface of the pottery is analyzed by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), it has a peak present at 158 eV to 175 eV. In another exemplary embodiment, it has a peak present at 162 eV to 174 eV, and a peak present at 166 eV to 173 eV. The peak in the above range means the S 2p peak, and the pottery in which the peak appears has excellent abrasion resistance and antifouling properties because the hydrophilic compound containing a sulfonic acid salt imparts hydrophilicity to the surface of the pottery.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 도기의 표면을 X선 광전자 분광법(XPS)에 의한 분석시, 1,066 eV 내지 1,081 eV에서 존재하는 피크를 갖는다. 또 다른 일 실시상태에 있어서, 1,070 eV 내지 1,082 eV에서 존재하는 피크를 갖고, 1,072 eV 내지 1,081 eV에서 존재하는 피크를 갖는다. 전술한 범위의 피크는 Na 1s 피크를 의미한다.In an exemplary embodiment of the present application, when the surface of the pottery is analyzed by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), it has a peak present at 1,066 eV to 1,081 eV. In another exemplary embodiment, it has a peak present at 1,070 eV to 1,082 eV, and a peak present at 1,072 eV to 1,081 eV. A peak in the above-mentioned range means a Na 1s peak.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 도기의 표면을 X선 광전자 분광법(XPS)에 의한 분석시, 95 eV 내지 110 eV에서 존재하는 피크를 갖는다. 또 다른 일 실시상태에 있어서, 98 eV 내지 108 eV에서 존재하는 피크를 갖고, 100 eV 내지 106 eV에서 존재하는 피크를 갖는다. 전술한 범위의 피크는 Si 2p 피크를 의미한다.In an exemplary embodiment of the present application, when the surface of the pottery is analyzed by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), it has a peak present at 95 eV to 110 eV. In another exemplary embodiment, it has a peak present at 98 eV to 108 eV, and a peak present at 100 eV to 106 eV. A peak in the above-mentioned range means a Si 2p peak.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 도기의 표면을 X선 광전자 분광법(XPS)에 의한 분석시, 검출되는 S의 원소 함량(atomic%)이 검출되는 전체 원소를 기준으로 2 atomic% 내지 4.5 atomic%이다. 또 다른 일 실시상태에 있어서, 2 atomic% 내지 4 atomic%이거나, 2 atomic% 내지 3 atomic%이거나, 2.5 atomic% 내지 3 atomic%이다. S의 원소 함량이 전술한 범위로 포함되는 경우, 충분한 양의 친수성 화합물이 표면에 도입되기 때문에 내마모성 및 방오성이 우수한 효과가 있다. 반면, S의 원소 함량이 상기 범위보다 작은 경우, 친수성 화합물이 표면에 적절하게 도입되지 않아 물에 대한 접촉각이 크고, 내마모성 및 방오성이 저하되는 문제점이 있다.In an exemplary embodiment of the present application, when the surface of the pottery is analyzed by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), the detected element content (atomic%) of S is 2 atomic% to 4.5 atomic based on all detected elements %am. In another exemplary embodiment, 2 atomic% to 4 atomic%, or 2 atomic% to 3 atomic%, or 2.5 atomic% to 3 atomic%. When the element content of S is included in the above-mentioned range, since a sufficient amount of the hydrophilic compound is introduced to the surface, abrasion resistance and antifouling properties are excellent. On the other hand, when the element content of S is smaller than the above range, there is a problem in that the hydrophilic compound is not properly introduced to the surface, so that the contact angle to water is large, and the abrasion resistance and antifouling properties are deteriorated.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 코팅층을 X선 광전자 분광법(XPS)에 의한 분석시, 검출되는 S의 원소 함량(atomic%)의 하한은 2 atomic%, 2.2 atomic%, 2.4 atomic%, 2.6 atomic%, 또는 2.7 atomic%이고, 상한은 4.5 atomic%, 4 atomic%, 3.5 atomic% 또는 3 atomic%이다.In an exemplary embodiment of the present application, when the coating layer is analyzed by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), the lower limit of the detected element content (atomic%) of S is 2 atomic%, 2.2 atomic%, 2.4 atomic%, 2.6 atomic%, or 2.7 atomic%, and the upper limit is 4.5 atomic%, 4 atomic%, 3.5 atomic%, or 3 atomic%.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 도기는 지르코늄 입자가 돌출된 표면 상에 결합된 친수성 화합물을 포함한다.In an exemplary embodiment of the present application, the pottery includes a hydrophilic compound bonded to a surface on which zirconium particles protrude.

친수성 화합물은 특별히 한정되는 것은 아니지만 전술한 식각에 의하여 수산화작용기(-OH group)가 표면에 활성화되어 친수성 화합물과 결합될 수 있는 화합물일 수 있으며, 술폰산 알카리 금속염일 수 있다. The hydrophilic compound is not particularly limited, but may be a compound in which a hydroxyl group (-OH group) is activated on the surface by the above-described etching to be combined with the hydrophilic compound, and may be an alkali metal salt of sulfonic acid.

상기 친수성 화합물은 친수성 화합물을 포함하는 코팅용 조성물을 도기 표면에 도포한 뒤 경화하는 과정을 통하여 결합될 수 있다.The hydrophilic compound may be combined through a process of applying a coating composition containing the hydrophilic compound to the ceramic surface and then curing it.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 도기는 상기 지르코늄 입자가 포함된 유약질층 상에 구비된 친수성 화합물을 포함한다. 구체적으로, 지르코늄 입자가 포함된 유약질층에 친수성 화합물이 결합되어 있는 구조일 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, the pottery includes a hydrophilic compound provided on the glaze layer including the zirconium particles. Specifically, it may have a structure in which a hydrophilic compound is bonded to a glaze layer including zirconium particles.

친수성 화합물은 전술한 식각에 의하여 표면에 활성화된 수산화 작용기(-OH group)와 결합될 수 있는 화합물일 수 있으며, 구체적으로 S를 포함하는 화합물일 수 있고, 더욱 구체적으로 술폰산염일 수 있다.The hydrophilic compound may be a compound capable of bonding to a hydroxyl functional group (-OH group) activated on the surface by the above-described etching, specifically, may be a compound containing S, and more specifically may be a sulfonate.

상기 친수성 화합물을 포함하는 코팅용 조성물을 지르코늄 입자가 포함된 유약질층 상에 도포한 뒤 경화하는 과정을 통하여, 지르코늄 입자가 포함된 유약질층에 친수성 화합물이 결합된 구조를 형성할 수 있다.A structure in which the hydrophilic compound is bonded to the glaze layer including the zirconium particles can be formed by applying the coating composition including the hydrophilic compound on the glaze layer containing the zirconium particles and then curing.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 도기는 지르코늄 입자가 포함된 유약질층 상에 구비된 친수성 화합물을 포함하는 코팅층을 포함할 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, the pottery may include a coating layer including a hydrophilic compound provided on a glaze layer including zirconium particles.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 도기는 지르코늄 입자가 포함된 유약질층 상에 구비된 친수성 화합물을 포함하는 코팅용 조성물의 경화물을 포함할 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, the pottery may include a cured product of a coating composition including a hydrophilic compound provided on a glaze layer including zirconium particles.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 코팅용 조성물은 친수성 화합물을 포함할 수 있고, 구체적으로 술폰산염을 포함할 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, the coating composition may include a hydrophilic compound, and specifically, a sulfonic acid salt.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 코팅용 조성물은 라디칼 개시제, 상용화제 및 용제로 이루어진 군에서 1 이상을 더 포함할 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, the coating composition may further include one or more from the group consisting of a radical initiator, a compatibilizer, and a solvent.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 친수성 화합물은 상기 코팅용 조성물 총 100 중량부를 기준으로 30 내지 50 중량부로 포함될 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, the hydrophilic compound may be included in an amount of 30 to 50 parts by weight based on 100 parts by weight of the total coating composition.

친수성 화합물은 물 분자와 쉽게 결합되는 성질을 가지는 화합물을 의미한다. 이러한 성질을 가지는 화합물은 어떠한 것이라도 적용될 수 있다. 일 예시로서, 상기 친수성 화합물은 술폰산 알카리 금속염일 수 있다. 예컨대, 상기 친수성 화합물은 3-알릴옥시-2-하이드록시-1-프로판 술폰산나트륨, 2-아크릴아미도-2-메틸프로판-술폰산나트륨, 2-메틸-2-프로펜-1-술폰산나트륨, 3-설포프로필 아크릴레이트 칼륨염, 3-설포프로필 메타아크릴레이트 칼륨염, 비닐 술폰산나트륨 및 4-비닐 벤젠 술폰산 나트륨으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 출원의 바람직한 일 실시상태에 있어서, 상기 술폰산염은 3-알릴옥시-2-하이드록시-1-프로판 술폰산나트륨일 수 있다.The hydrophilic compound refers to a compound having a property of easily bonding with water molecules. Any compound having these properties can be applied. As an example, the hydrophilic compound may be an alkali metal salt of sulfonic acid. For example, the hydrophilic compound is 3-allyloxy-2-hydroxy-1-propane sodium sulfonate, 2-acrylamido-2-methylpropane-sodium sulfonate, 2-methyl-2-propene-1-sulfonate sodium, It may include at least one selected from the group consisting of 3-sulfopropyl acrylate potassium salt, 3-sulfopropyl methacrylate potassium salt, sodium vinyl sulfonate and 4-vinyl benzene sulfonate sodium. In a preferred embodiment of the present application, the sulfonate may be sodium 3-allyloxy-2-hydroxy-1-propane sulfonate.

다른 일 실시상태에 있어서, 상기 친수성 화합물은 상기 코팅용 조성물 총 100 중량부를 기준으로 35 내지 45 중량부로 포함될 수 있으며, 다른 일 실시상태에 있어서, 39 내지 40 중량부 포함될 수 있다.In another exemplary embodiment, the hydrophilic compound may be included in an amount of 35 to 45 parts by weight based on 100 parts by weight of the total weight of the coating composition, and in another embodiment, 39 to 40 parts by weight may be included.

상기 친수성 화합물의 함량의 하한은 30 중량부, 31 중량부, 32 중량부, 33 중량부, 34 중량부, 35 중량부, 36 중량부, 37 중량부, 38 중량부, 또는 39 중량부일 수 있다. 또한, 그 상한은 50 중량부, 49 중량부, 48 중량부, 47 중량부, 46 중량부, 45 중량부, 44 중량부, 43 중량부, 42 중량부, 41 중량부 또는 40 중량부일 수 있다. 이러한 범위에서 상기 도기의 표면에 효과적으로 친수 성능을 부여할 수 있다.The lower limit of the content of the hydrophilic compound may be 30 parts by weight, 31 parts by weight, 32 parts by weight, 33 parts by weight, 34 parts by weight, 35 parts by weight, 36 parts by weight, 37 parts by weight, 38 parts by weight, or 39 parts by weight. . Also, the upper limit thereof may be 50 parts by weight, 49 parts by weight, 48 parts by weight, 47 parts by weight, 46 parts by weight, 45 parts by weight, 44 parts by weight, 43 parts by weight, 42 parts by weight, 41 parts by weight, or 40 parts by weight. . Within this range, it is possible to effectively impart hydrophilic performance to the surface of the ceramics.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 라디칼 개시제는 상기 코팅용 조성물 총 100 중량부를 기준으로 0.5 내지 5 중량부로 포함될 수 있다.In the exemplary embodiment of the present application, the radical initiator may be included in an amount of 0.5 to 5 parts by weight based on a total of 100 parts by weight of the coating composition.

라디칼 개시제는 화합물의 라디칼 반응을 유도하여, 상기 유약질층과 친수성 화합물을 포함하는 코팅용 조성물 사이의 표면 결합을 제공한다. 이러한 성질을 가지는 화합물은 어떠한 것이라도 적용될 수 있다. 바람직한 일 실시상태에 있어서, 상기 라디칼 개시제는 과황산나트륨 및 과황산칼륨으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1 이상일 수 있다.The radical initiator induces a radical reaction of the compound to provide a surface bond between the glaze layer and the coating composition including the hydrophilic compound. Any compound having these properties can be applied. In a preferred embodiment, the radical initiator may be at least one selected from the group consisting of sodium persulfate and potassium persulfate.

다른 일 실시상태에 있어서, 상기 라디칼 개시제는 상기 코팅용 조성물 총 100 중량부를 기준으로 0.8 내지 1.2 중량부로 포함될 수 있으며, 다른 일 실시상태에 있어서, 0.9 내지 1 중량부 포함될 수 있다.In another exemplary embodiment, the radical initiator may be included in an amount of 0.8 to 1.2 parts by weight based on 100 parts by weight of the total weight of the coating composition, and in another exemplary embodiment, it may be included in an amount of 0.9 to 1 parts by weight.

라디칼 개시제의 함량의 하한은 0.5 중량부, 0.6 중량부, 0.7 중량부, 0.8 중량부 또는 0.9 중량부일 수 있다. 또한, 그 상한은 5 중량부, 4 중량부, 3 중량부, 2 중량부, 1.5 중량부, 1.3 중량부, 1.2 중량부, 1.1 중량부 또는 1 중량부일 수 있다. 이러한 범위에서 유약질층과 코팅용 조성물의 경화물 사이에서 우수한 부착성을 부여할 수 있다.The lower limit of the content of the radical initiator may be 0.5 parts by weight, 0.6 parts by weight, 0.7 parts by weight, 0.8 parts by weight, or 0.9 parts by weight. Also, the upper limit thereof may be 5 parts by weight, 4 parts by weight, 3 parts by weight, 2 parts by weight, 1.5 parts by weight, 1.3 parts by weight, 1.2 parts by weight, 1.1 parts by weight, or 1 part by weight. In this range, excellent adhesion can be imparted between the glaze layer and the cured product of the coating composition.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 상용화제는 상기 코팅용 조성물 총 100 중량부를 기준으로 2 내지 10 중량부 포함될 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, the compatibilizer may be included in 2 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the total coating composition.

상용화제는 기본적인 플라스틱 수지에 첨가하여 원하는 성능과 물성을 발휘할 수 있도록 하기 위해 사용되고 있다. 또한, 친수성 화합물이 응집되는 현상을 방지하는 목적으로 포함될 수 있다. 이러한 성질을 가지는 화합물은 어떠한 것이라도 적용될 수 있다. 예컨대, 상기 상용화제로는 아미드 화합물을 사용할 수 있고, 바람직하게는 요소를 포함할 수 있다.Compatibilizers are added to basic plastic resins and used to exhibit desired performance and physical properties. In addition, the hydrophilic compound may be included for the purpose of preventing aggregation. Any compound having these properties can be applied. For example, an amide compound may be used as the compatibilizer, and urea may be preferably included.

또 다른 일 실시상태에 있어서, 상기 상용화제는 상기 코팅용 조성물 총 100 중량부를 기준으로 4 내지 6 중량부로 포함될 수 있으며, 다른 일 실시상태에 있어서, 4 내지 5 중량부 포함될 수 있다.In another exemplary embodiment, the compatibilizer may be included in an amount of 4 to 6 parts by weight based on 100 parts by weight of the total weight of the coating composition, and in another embodiment, 4 to 5 parts by weight may be included.

상용화제의 함량의 하한은 2 중량부, 2.5 중량부, 3 중량부, 3.5 중량부 또는 4 중량부일 수 있다. 또한, 그 상한은 10 중량부, 9.5 중량부, 9 중량부, 8.5 중량부, 8 중량부, 7 중량부, 6 중량부 또는 5 중량부일 수 있다.이러한 범위에서 효과적으로 친수성 화합물들이 서로 응집되는 것을 방지할 수 있다.The lower limit of the content of the compatibilizer may be 2 parts by weight, 2.5 parts by weight, 3 parts by weight, 3.5 parts by weight, or 4 parts by weight. In addition, the upper limit may be 10 parts by weight, 9.5 parts by weight, 9 parts by weight, 8.5 parts by weight, 8 parts by weight, 7 parts by weight, 6 parts by weight or 5 parts by weight. can be prevented

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 코팅용 조성물에 포함된 화합물을 제외한 잔부는 용제일 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, the remainder excluding the compound included in the coating composition may be a solvent.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 용제는 상기 코팅용 조성물 총 100 중량부를 기준으로 60 중량부 이하로 포함될 수 있다. In an exemplary embodiment of the present application, the solvent may be included in an amount of 60 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the total composition for coating.

용제는 용액의 매체가 되어 용질을 녹이는 물질이다. 이러한 성질을 가지는 화합물은 어떠한 것이라도 적용될 수 있다. 일 예시로서, 물, 에탄올 및 프로필렌 글리콜 메틸 에테르로 이루어진 그룹으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.A solvent is a substance that dissolves a solute as a medium for a solution. Any compound having these properties can be applied. As an example, it may include at least one selected from the group consisting of water, ethanol, and propylene glycol methyl ether.

다른 일 실시상태에 있어서, 상기 용제는 상기 코팅용 조성물 총 100 중량부를 기준으로 10 내지 60 중량부 포함될 수 있으며, 다른 일 실시상태에 있어서, 40 내지 60 중량부 포함될 수 있거나, 50 내지 60 중량부 포함될 수 있거나, 53 내지 55 중량부 포함될 수 있다.In another exemplary embodiment, the solvent may be included in 10 to 60 parts by weight based on 100 parts by weight of the total composition for coating, and in another embodiment, 40 to 60 parts by weight, or 50 to 60 parts by weight, may be included. It may be included, or 53 to 55 parts by weight may be included.

용제의 함량의 상한은 60 중량부, 58 중량부, 56 중량부, 또는 55 중량부일 수 있고, 그 하한은 10 중량부, 20 중량부, 30 중량부, 40 중량부, 50 중량부, 52 중량부 또는 54 중량부일 수 있다.The upper limit of the content of the solvent may be 60 parts by weight, 58 parts by weight, 56 parts by weight, or 55 parts by weight, and the lower limit thereof is 10 parts by weight, 20 parts by weight, 30 parts by weight, 40 parts by weight, 50 parts by weight, 52 parts by weight. parts or 54 parts by weight.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 용제는 프로필렌 글리콜 메틸 에테르(PGME, propylene glycol methyl ether)일 수 있고, 프로필렌 글리콜 메틸 에테르는 상기 코팅용 조성물 총 100 중량부를 기준으로 20 내지 70 중량부로 포함될 수 있고, 바람직한 일 실시상태에 있어서, 프로필렌 글리콜 메틸 에테르는 40 내지 60 중량부로 포함될 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, the solvent may be propylene glycol methyl ether (PGME, propylene glycol methyl ether), and the propylene glycol methyl ether may be included in an amount of 20 to 70 parts by weight based on 100 parts by weight of the coating composition. And, in a preferred embodiment, propylene glycol methyl ether may be included in an amount of 40 to 60 parts by weight.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 코팅용 조성물은 물성에 영향을 주지 않는 범위라면, 상기 이외의 각종 첨가제를 더 포함할 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, the coating composition may further include various additives other than the above as long as it does not affect the physical properties.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 습윤제는 코팅용 조성물은 상기 코팅용 조성물 총 100 중량부를 기준으로 0.001 내지 1 중량부 또는 0.001 내지 0.2 중량부로 포함될 수 있다. 습윤제(wetting agent)는 코팅용 조성물의 표면에너지를 낮춰 코팅성을 향상시킬 수 있다.In the exemplary embodiment of the present application, the wetting agent may be included in an amount of 0.001 to 1 parts by weight or 0.001 to 0.2 parts by weight based on 100 parts by weight of the coating composition. A wetting agent may improve the coating property by lowering the surface energy of the coating composition.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 습윤제는 소듐 도데실 설페이트(Sodium Dodecyl Sulfate)일 수 있다. In one embodiment of the present application, the wetting agent may be sodium dodecyl sulfate (Sodium Dodecyl Sulfate).

상기 코팅용 조성물은 친수성 화합물인 술폰산염 등을 포함하기 때문에 코팅용 조성물 내 물 함량이 높다. 물의 함량이 높다는 것은 코팅용 조성물의 표면에너지가 높은 상태라는 의미로, 유약질층에 코팅시 코팅층의 표면에너지가 유약질층의 표면에너지보다 높아지기 때문에 wetting 불량 현상이 일어나게 된다. 일반적으로, wetting이 용이하게 발생하기 위해서는, 유약질층의 표면에너지가 코팅층의 표면에너지 보다 커야 한다. 따라서, 소듐 도데실 설파이트와 같은 습윤제를 포함하여 코팅용 조성물의 표면에너지를 낮춰주어, 코팅층의 표면에너지를 유약질층보다 낮게 형성할 수 있다.Since the coating composition contains a hydrophilic compound such as a sulfonate, the water content in the coating composition is high. A high water content means that the surface energy of the coating composition is high, and when coating on the glaze layer, the surface energy of the coating layer is higher than the surface energy of the glaze layer, so a wetting defect phenomenon occurs. In general, in order for wetting to occur easily, the surface energy of the glaze layer should be greater than the surface energy of the coating layer. Accordingly, by including a wetting agent such as sodium dodecyl sulfite to lower the surface energy of the coating composition, the surface energy of the coating layer may be lower than that of the glaze layer.

다른 일 실시상태에 있어서, 상기 습윤제는 상기 코팅용 조성물 100 중량부를 기준으로 0.01 내지 0.05 중량부 포함될 수 있고, 다른 일 실시상태에 있어서, 0.015 내지 0.03 중량부 포함될 수 있거나, 0.019 내지 0.025 중량부 포함될 수 있다. In another embodiment, the wetting agent may be included in an amount of 0.01 to 0.05 parts by weight based on 100 parts by weight of the coating composition, and in another embodiment, it may be included in an amount of 0.015 to 0.03 parts by weight, or 0.019 to 0.025 parts by weight. can

습윤제의 함량의 하한은 0.001 중량부, 0.005 중량부, 0.01 중량부, 0.015 중량부, 0.016, 0.017, 0.018 또는 0.019 중량부일 수 있으며, 그 상한은 0.2 중량부, 0.15 중량부, 0.1 중량부, 0.05 중량부, 0.04 중량부, 0.03 중량부, 0.025 중량부 또는 0.02 중량부일 수 있다. The lower limit of the content of the wetting agent may be 0.001 parts by weight, 0.005 parts by weight, 0.01 parts by weight, 0.015 parts by weight, 0.016, 0.017, 0.018 or 0.019 parts by weight, and the upper limit thereof is 0.2 parts by weight, 0.15 parts by weight, 0.1 parts by weight, 0.05 parts by weight. parts by weight, 0.04 parts by weight, 0.03 parts by weight, 0.025 parts by weight, or 0.02 parts by weight.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 코팅용 조성물 총 100 중량부를 기준으로 술폰산염 30 내지 50 중량부, 라디칼 개시제 0.5 내지 5 중량부, 상용화제 2 내지 10 중량부 및 습윤제 0.001 내지 0.2 중량부를 포함할 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, 30 to 50 parts by weight of a sulfonate salt, 0.5 to 5 parts by weight of a radical initiator, 2 to 10 parts by weight of a compatibilizer, and 0.001 to 0.2 parts by weight of a wetting agent based on 100 parts by weight of the total weight of the coating composition can do.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 코팅용 조성물 총 100 중량부를 기준으로 친수성 화합물, 라디칼 개시제, 상용화제 및 첨가제를 제외한 잔부는 용제일 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, the remainder excluding the hydrophilic compound, radical initiator, compatibilizer, and additive may be a solvent based on 100 parts by weight of the coating composition in total.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 지르코늄 입자가 포함된 유약질층과 친수성 화합물 사이의 결합력을 높이기 위하여, 상기 지르코늄 입자가 포함된 유약질층과 친수성 화합물을 포함하는 코팅층 사이에 실란 화합물을 포함하는 예비 코팅층을 구비시킬 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, in order to increase the bonding strength between the glaze layer containing the zirconium particles and the hydrophilic compound, a preliminary containing a silane compound between the glaze layer containing the zirconium particles and the coating layer containing the hydrophilic compound A coating layer may be provided.

즉, 유약질층 상에 예비 코팅층을 형성하고, 친수성 화합물을 포함하는 코팅용 조성물을 상기 예비 코팅층 상에 도포한 뒤 경화하는 과정을 통하여, 지르코늄 입자가 포함된 유약질층에 친수성 화합물이 결합된 구조를 용이하게 형성할 수 있다.That is, through the process of forming a pre-coating layer on the glaze layer, applying a coating composition containing a hydrophilic compound on the pre-coating layer and curing it, the hydrophilic compound is bonded to the glaze layer containing zirconium particles. can be easily formed.

상기 예비 코팅층은 실란 화합물을 포함하는 예비 코팅용 조성물을 상기 유약질층 상에 도포한 뒤 경화시켜 형성할 수 있다.The pre-coat layer may be formed by applying a pre-coating composition including a silane compound on the glaze layer and then curing the composition.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 도기는 지르코늄 입자가 포함된 유약질층 상에 구비된 실란 화합물을 포함하는 예비 코팅층 및 상기 예비 코팅층 상에 구비된 상기 친수성 화합물을 포함하는 코팅층을 포함할 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, the pottery may include a pre-coating layer comprising a silane compound provided on the glaze layer comprising zirconium particles and a coating layer comprising the hydrophilic compound provided on the pre-coating layer. .

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 예비 코팅층은 실라놀기를 포함한다.In an exemplary embodiment of the present application, the pre-coating layer includes a silanol group.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 예비 코팅층은 실란 화합물을 포함한다. 실란 화합물은 한 쪽이 유약질층의 실라놀기와 축합 반응을 할 수 있는 반응기를 갖고, 다른 한 쪽은 상기 친수성 화합물을 포함하는 코팅층과의 결합을 할 수 있는 라디칼 반응기를 포함하고 있어, 유약질층에 상기 친수성 화합물을 포함하는 코팅층이 화학적으로 결합할 수 있게 만들어 주는 역할을 한다.In the exemplary embodiment of the present application, the preliminary coating layer includes a silane compound. One side of the silane compound has a reactive group capable of condensation reaction with the silanol group of the glaze layer, and the other side contains a radical reactive group capable of bonding with the coating layer containing the hydrophilic compound. The coating layer including the hydrophilic compound serves to chemically bond.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 실란 화합물은 실라놀기를 포함한다.In an exemplary embodiment of the present application, the silane compound includes a silanol group.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 예비 코팅층은 실란 화합물을 포함하는 예비 코팅용 조성물을 경화하여 형성된 것일 수 있다. 즉, 상기 예비 코팅층은 실란 화합물을 포함하는 예비 코팅용 조성물의 경화물을 포함한다.In an exemplary embodiment of the present application, the pre-coat layer may be formed by curing a pre-coating composition including a silane compound. That is, the pre-coat layer includes a cured product of the pre-coating composition including the silane compound.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 예비 코팅용 조성물은 실란 화합물을 포함한다.In an exemplary embodiment of the present application, the composition for pre-coating includes a silane compound.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 예비 코팅용 조성물은 산 촉매 및 용제로 이루어진 군에서 1 이상을 더 포함한다.In an exemplary embodiment of the present application, the composition for pre-coating further comprises at least one from the group consisting of an acid catalyst and a solvent.

구체적으로 예비 코팅용 조성물은 예비 코팅용 조성물 총 100 중량부를 기준으로 실란 화합물 0.2 내지 2 중량부, 산 촉매 0.2 내지 2 중량부 및 용제 90 내지 99.6 중량부를 포함할 수 있다. 상기 범위를 만족하는 경우, 예비 코팅층과 유약질층 사이의 부착력이 우수하고, 예비 코팅층과 친수성 화합물을 포함하는 코팅층과의 결합력이 우수한 특성을 나타낸다.Specifically, the composition for precoating may include 0.2 to 2 parts by weight of the silane compound, 0.2 to 2 parts by weight of the acid catalyst, and 90 to 99.6 parts by weight of the solvent based on 100 parts by weight of the total weight of the composition for precoating. When the above range is satisfied, the adhesion between the pre-coat layer and the glaze layer is excellent, and the bonding force between the pre-coat layer and the coating layer including the hydrophilic compound is excellent.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 실란 화합물은 상기 유약질층에 포함된 실라놀기와 축합 결합을 하며, 이를 통하여 높은 부착성으로 유약질층과 예비 코팅층이 부착될 수 있다. 상기 실란 화합물은 비닐메톡시실란, 비닐에톡시실란, 3-메타아크로일록시프로필 트리메톡시실란, 3-메타아크로일록시프로필 트리에톡시실란, 3-아크로일록시프로필 트리메톡시실란, 3-아미노프로필 트리메톡시실란, 3-아미노프로필 트리에톡시실란, 3-이소시아네이트프로필 트리메톡시실란 및 3-메르캅토프로필 트리메톡시실란으로 이루어진 군에서 선택된 1 이상일 수 있고, 다만 이에 한정되는 것은 아니다. In the exemplary embodiment of the present application, the silane compound is condensed with a silanol group included in the glaze layer, and through this, the glaze layer and the pre-coating layer can be attached with high adhesion. The silane compound is vinylmethoxysilane, vinylethoxysilane, 3-methacroyloxypropyl trimethoxysilane, 3-methacroyloxypropyl triethoxysilane, 3-acroyloxypropyl trimethoxysilane, 3 -Aminopropyl trimethoxysilane, 3-aminopropyl triethoxysilane, 3-isocyanatepropyl trimethoxysilane, and may be at least one selected from the group consisting of 3-mercaptopropyl trimethoxysilane, but limited thereto not.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 실란 화합물은 예비 코팅용 조성물 100 중량부를 기준으로 0.5 내지 1.5 중량부 포함될 수 있다. 바람직한 일 실시상태에 있어서, 0.8 내지 1.2 중량부 포함될 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, the silane compound may be included in an amount of 0.5 to 1.5 parts by weight based on 100 parts by weight of the composition for pre-coating. In a preferred embodiment, 0.8 to 1.2 parts by weight may be included.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 산 촉매는 질산, 황산, 염산, 인산, 초산 및 포름산으로 이루어진 군에서 선택된 1 이상일 수 있고, 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.In an exemplary embodiment of the present application, the acid catalyst may be at least one selected from the group consisting of nitric acid, sulfuric acid, hydrochloric acid, phosphoric acid, acetic acid and formic acid, but is not limited thereto.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 산 촉매는 예비 코팅용 조성물 100 중량부를 기준으로 0.5 내지 1.5 중량부 포함될 수 있다. 바람직한 일 실시상태에 있어서, 0.8 내지 1.2 중량부 포함될 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, the acid catalyst may be included in an amount of 0.5 to 1.5 parts by weight based on 100 parts by weight of the composition for pre-coating. In a preferred embodiment, 0.8 to 1.2 parts by weight may be included.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 용제는 본 발명이 속하는 기술분야에서 코팅용 조성물의 형성을 가능하게 하는 것으로 알려진 화합물이라면 특별한 제한 없이 적용될 수 있다. 예컨대, 상기 용제는 알코올류, 에스터류, 에테르류, 케톤류, 방향족 탄화수소류, 및 설폭사이드류로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 종 이상의 화합물일 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, the solvent may be applied without particular limitation as long as it is a compound known to enable the formation of a coating composition in the art to which the present invention belongs. For example, the solvent may be at least one compound selected from the group consisting of alcohols, esters, ethers, ketones, aromatic hydrocarbons, and sulfoxides.

본 출원의 바람직한 일 실시상태에 따르면, 상기 예비 코팅용 조성물에 포함되는 용제는 프로필렌글리콜메틸에터 (propylene glycol methyl ether)일 수 있다.According to a preferred embodiment of the present application, the solvent included in the composition for pre-coating may be propylene glycol methyl ether.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 용제는 예비 코팅용 조성물 100 중량부를 기준으로 92 내지 99.6 중량부 포함될 수 있다. 바람직한 일 실시상태에 있어서 96 내지 99 중량부 포함될 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, the solvent may be included in 92 to 99.6 parts by weight based on 100 parts by weight of the composition for pre-coating. In a preferred embodiment, 96 to 99 parts by weight may be included.

전술한 도기는 방오성능 및 내마모성이 우수하고, 표면 조도와 광택도 또한 종래의 제품과 비교하여 저하되지 않는다.The above-mentioned ceramics are excellent in antifouling performance and abrasion resistance, and the surface roughness and gloss are also not deteriorated compared to conventional products.

일 예시로서, 표면의 물에 대한 접촉각은 15 °이하일 수 있다. 또 다른 일 예시로서, 표면의 물에 대한 접촉각은 10 °이하일 수 있다. 이러한 구성요소를 통하여 도기의 표면에 친수 성능을 제공할 수 있다.As an example, the contact angle of the surface to water may be 15 ° or less. As another example, the contact angle of the surface to water may be 10 ° or less. Through these components, it is possible to provide a hydrophilic property to the surface of the pottery.

본 출원에 있어서, 접촉각은 KRUSS 사의 mobile surface analyzer장비를 이용하여 측정한다. 물과의 접촉각은 물방울 2 μL를 떨어트린 후 2초씩 5회 측정하여 평균으로 나타나며, 샘플 내 다른 2곳을 추가로 측정하여 총 평균을 내어 측정한다.In the present application, the contact angle is measured using KRUSS's mobile surface analyzer equipment. The contact angle with water is measured 5 times for 2 seconds each after dropping 2 μL of water droplet and displayed as an average, and the other two places in the sample are additionally measured and the total average is measured.

일 예시로서, 내마모성 등급이 4 등급 또는 5 등급일 수 있다.As an example, the wear resistance rating may be a 4th grade or a 5th grade.

실생활환경에서 양변기를 청소하는 조건을 모사하여 하기와 같이 평가한다.The conditions for cleaning the toilet in a real life environment are simulated and evaluated as follows.

마찰 조건은 제품 시편을 물 속에 담근 상태에서, PP(폴리프로필렌)소재의 크기 30x40mm의 욕실 청소용 솔로 하중 500g, 마찰폭 100mm 조건으로 제품 표면을 왕복하여 문지른다. The friction condition is that the product specimen is immersed in water, and the surface of the product is reciprocated and rubbed with a PP (polypropylene) material size 30x40mm bathroom cleaning brush under the condition of a load of 500g and a friction width of 100mm.

평가 조건은 위 조건으로 10,000회 마찰한 시편의 방오성능을 평가하여 1 내지 5 등급으로 표시하고, 코팅 직후의 4등급 또는 5등급 수준의 방오성능이, 10,000회 마모 이후에도 잘 유지되는지 판단하기 위함이다.The evaluation condition is to evaluate the antifouling performance of the specimen rubbed 10,000 times under the above conditions and display it in grades 1 to 5, and to determine whether the antifouling performance of grade 4 or 5 immediately after coating is well maintained even after 10,000 times of abrasion. .

일 예시로서, 상기 도기의 표면의 조도는 0.1 ㎛ 내지 0.6 ㎛일 수 있다. 구체적으로 0.4 ㎛ 내지 0.6 ㎛일 수 있다.As an example, the roughness of the surface of the pottery may be 0.1 μm to 0.6 μm. Specifically, it may be 0.4 μm to 0.6 μm.

본 출원에서, 「표면 조도(Rz)」는 Mitutoyo SJ-210 표면조도측정기를 이용, 표준 규격 DIN EN ISO4287, 또는 KS B ISO4287 을 따라 표면 조도를 측정한다. 표면조도측정기를 제품 표면에 올려놓고 측정을 시작하면, 측정기의 스타일러스가 제품 표면의 거칠기 프로파일을 측정하고, Rz를 계산한다.In the present application, "surface roughness (Rz)" is measured using a Mitutoyo SJ-210 surface roughness meter according to standard DIN EN ISO4287 or KS B ISO4287. When the surface roughness meter is placed on the surface of the product and the measurement is started, the stylus of the meter measures the roughness profile of the product surface and calculates Rz.

본 출원의 다른 측면은 도기의 제조방법에 관한 것이다.Another aspect of the present application relates to a method of manufacturing a pottery.

본 출원의 일 실시상태는 지르코늄 입자가 포함된 유약질층을 포함하는 도기를 준비하는 단계(S10); 상기 도기의 표면을 식각액으로 식각하는 단계(S20); 식각된 도기의 표면 상에 코팅용 조성물을 도포한 뒤, 경화하는 단계(S30)를 포함하는 도기의 제조방법을 제공한다.An exemplary embodiment of the present application includes the steps of preparing a pottery including a glaze layer containing zirconium particles (S10); etching the surface of the pottery with an etchant (S20); After applying a coating composition on the surface of the etched pottery, there is provided a method for producing a pottery comprising the step of curing (S30).

도 2는 본 출원의 일 실시예에 따른 도기의 제조방법을 설명하기 위한 플로우 차트이다.2 is a flowchart for explaining a method of manufacturing a pottery according to an embodiment of the present application.

이하, 각 단계별로 본 출원의 일 측면인 도기의 제조방법을 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing a pottery which is an aspect of the present application for each step will be described.

S10: 지르코늄 입자가 포함된 유약질층을 포함하는 도기를 준비한다.S10: Prepare a pottery including a glaze layer containing zirconium particles.

도기는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 일반적인 위생 도기로 예를 들어 욕실 인테리어 제품인 세면대, 양변기 등을 포함할 수 있다. 또한 지르코늄 안료 입자가 포함된 유리질 유약질층을 표면에 포함하는 것을 대상으로 한다. 지르코늄은 광택이 있는 회백색의 단단한 전이 금속으로 타이타늄과 비슷하다. 지르코늄은 주로 지르콘으로 산출되며 부식에 대한 저항이 강하다. 부식에 강하고 중성자 단면적이 작은 특징을 가진다. The pottery is not particularly limited, but is a general sanitary pottery and may include, for example, a bathroom interior product such as a sink, a toilet, and the like. It is also aimed at including a glassy glaze layer containing zirconium pigment particles on the surface. Zirconium is a lustrous, grayish-white, hard transition metal similar to titanium. Zirconium is mainly produced as zircon and has strong resistance to corrosion. It is resistant to corrosion and has a small neutron cross-sectional area.

상기 지르코늄 입자와 유약질층에는 전술한 설명을 적용할 수 있다.The above description may be applied to the zirconium particles and the glaze layer.

S20: 상기 도기의 표면을 식각액으로 식각한다.S20: The surface of the pottery is etched with an etchant.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 도기의 표면을 식각액으로 식각하는 것은 상기 지르코늄 입자가 포함된 유약질층의 표면을 식각액으로 식각하는 것을 의미할 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, etching the surface of the pottery with an etchant may mean etching the surface of the glaze layer including the zirconium particles with an etchant.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 도기의 표면을 식각액으로 식각 시, 지르코늄 입자는 유약질층의 표면을 기준으로 10 nm 내지 50 nm 돌출될 수 있다.In the exemplary embodiment of the present application, when the surface of the pottery is etched with an etchant, the zirconium particles may protrude from 10 nm to 50 nm with respect to the surface of the glaze layer.

지르코늄 입자 대부분은 유약층에 덮혀 평탄한 표면을 형성한다. 아무 처리를 하지 않은 표면에 친수성 처리를 하는 경우, 친수성 화합물이 잘 결합되지 않기 때문에 친수 성능이 저하되는 문제점이 있다. 따라서 본 발명에서는 식각액으로 도기의 표면을 식각하여 도기 표면과 친수성 화합물과의 결합성을 증가시켜 친수 성능을 증가시킬 수 있다. 도기의 표면을 식각 처리하는 경우, 식각 처리제에 의해 상대적으로 내약품성이 낮은 실리카 성분의 유약 표면이 식각되고, 내약품성이 높은 지르코늄 입자가 표면에 노출되어 미세 요철 구조를 형성하게 된다.Most of the zirconium particles are covered by the glaze layer to form a flat surface. When a hydrophilic treatment is performed on an untreated surface, there is a problem in that hydrophilic performance is deteriorated because the hydrophilic compound is not well bound. Therefore, in the present invention, by etching the surface of the pottery with an etchant, it is possible to increase the bonding property between the surface of the pottery and the hydrophilic compound, thereby increasing the hydrophilic performance. When the surface of the pottery is etched, the glaze surface of the silica component having relatively low chemical resistance is etched by the etching treatment agent, and zirconium particles having high chemical resistance are exposed to the surface to form a fine concavo-convex structure.

이러한 전처리를 통하여 도기 표면의 친수부가 활성화되면서 접촉각이 변하게 된다. 일반적으로 전처리 전 표면의 물에 대한 접촉각은 30 내지 40°이다. 그러나, 전처리 후 표면의 물에 대한 접촉각은 10° 이하로 변경될 수 있다.Through this pretreatment, the contact angle is changed as the hydrophilic part of the ceramic surface is activated. In general, the contact angle of the surface to water before pretreatment is 30 to 40°. However, after the pretreatment, the contact angle of the surface to water may be changed to 10° or less.

다만, 지르코늄 입자가 노출되는 정도가 지나치게 크면, 즉, 식각이 과도하게 되어 표면 요철이 지나치게 발생하면, 오히려 제품의 광택이 감소하고, 오염물의 흡착이 쉽게 발생할 수 있다. 식각 처리가 과도하면 지르코니아 안료 입자가 더 많이 유약 표면에 노출되는데, 지르코니아는 친수성 화합물과의 반응성이 낮아 친수성능이 감소할 수 있다. 반면에, 지르코늄 입자가 노출되는 정도가 지나치게 작으면, 표면에 흡착된 오염물이 제거되지 못하고, 수산화작용기(-OH group)가 표면에 활성화되어 친수성 화합물의 결합 면적이 증가되는 효과가 발생하지 못한다.However, if the degree to which the zirconium particles are exposed is too large, that is, if the etching is excessive and surface irregularities are excessively generated, the gloss of the product may be reduced, and the adsorption of contaminants may easily occur. If the etching treatment is excessive, more zirconia pigment particles are exposed on the surface of the glaze, but zirconia has a low reactivity with hydrophilic compounds, so the hydrophilic performance may decrease. On the other hand, if the degree to which the zirconium particles are exposed is too small, the contaminants adsorbed on the surface cannot be removed, and the hydroxyl group (-OH group) is activated on the surface, thereby increasing the bonding area of the hydrophilic compound.

따라서, 식각 시 지르코늄 입자를 유약질층의 표면을 기준으로 10 nm 내지 50 nm 돌출되게 식각하는 것이 바람직하다. 구체적으로, 상기 지르코늄 입자는 유약질층의 표면을 기준으로 10 nm 내지 50 nm, 10 nm 내지 45 nm 또는 10 nm 내지 40 nm 돌출될 수 있다.Therefore, it is preferable to etch the zirconium particles to protrude 10 nm to 50 nm from the surface of the glaze layer during etching. Specifically, the zirconium particles may protrude from 10 nm to 50 nm, 10 nm to 45 nm, or 10 nm to 40 nm based on the surface of the glaze layer.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 도기의 표면을 식각 시 지르코늄 입자의 직경 기준으로 1% 내지 50%가 표면으로 돌출되도록 식각액으로 식각할 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, when the surface of the pottery is etched, 1% to 50% based on the diameter of the zirconium particles may be etched with an etchant to protrude to the surface.

다만, 그 하한은 1%, 5%, 10%, 15%, 20% 또는 25%일 수 있으며, 그 상한은 50%, 45%, 40%, 35%, 또는 30%일 수 있다. 이러한 범위 내에서 적절한 노출을 통하여, 우수한 방오성능과 내마모성을 구현하고, 표면 조도와 광택이 저하되는 것을 방지할 수 있다.However, the lower limit may be 1%, 5%, 10%, 15%, 20% or 25%, and the upper limit may be 50%, 45%, 40%, 35%, or 30%. Through appropriate exposure within this range, excellent antifouling performance and abrasion resistance can be realized, and deterioration of surface roughness and gloss can be prevented.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 도기의 표면을 식각액으로 식각 시, 지르코늄 입자는 도기의 면적 대비 10% 내지 50%로 돌출될 수 있다. 즉, 돌출된 지르코늄 입자의 면적은 도기의 총 면적 대비 10% 내지 50%일 수 있다.In the exemplary embodiment of the present application, when the surface of the pottery is etched with an etchant, the zirconium particles may protrude from 10% to 50% of the area of the pottery. That is, the area of the protruding zirconium particles may be 10% to 50% of the total area of the pottery.

지나치게 넓은 표면에서 식각이 발생되면, 역시 제품의 광택이 감소하고, 오염물의 흡착이 쉽게 발생할 수 있다. 식각 처리가 과도하면 지르코니아 안료 입자가 더 많이 유약 표면에 노출되는데, 지르코니아는 친수성 화합물과의 반응성이 낮아 친수성능이 감소할 수 있다. 반면에, 식각이 좁은 표면에서만 발생하면, 표면에 흡착된 오염물이 제거되지 못하고, 수산화작용기(-OH group)가 표면에 활성화되어 친수성 화합물의 결합 면적이 증가되는 효과가 발생하지 못한다.If etching occurs on an excessively large surface, the gloss of the product is also reduced, and the adsorption of contaminants may easily occur. If the etching treatment is excessive, more zirconia pigment particles are exposed on the surface of the glaze, but zirconia has a low reactivity with hydrophilic compounds, so the hydrophilic performance may decrease. On the other hand, when the etching occurs only on a narrow surface, contaminants adsorbed on the surface cannot be removed, and a hydroxyl group (-OH group) is activated on the surface, thereby increasing the bonding area of the hydrophilic compound does not occur.

다만, 그 하한은 10%, 13%, 16%, 19%, 22%, 25%, 28% 또는 31%일 수 있으며, 그 상한은 50%, 47%, 44%, 41%, 38%, 35% 또는 32%일 수 있다. 이러한 범위 내에서 적절한 노출을 통하여, 우수한 방오성능과 내마모성을 구현하고, 표면 조도와 광택이 저하되는 것을 방지할 수 있다.However, the lower limit may be 10%, 13%, 16%, 19%, 22%, 25%, 28% or 31%, and the upper limit may be 50%, 47%, 44%, 41%, 38%, 35% or 32%. Through appropriate exposure within this range, excellent antifouling performance and abrasion resistance can be realized, and deterioration of surface roughness and gloss can be prevented.

상기 식각(처리)액은 특별히 한정하는 것은 아니지만, 예를 들어, 식각액 총 100 중량부를 기준으로 설파민산 0.01 내지 0.4 중량부, 플루오르화암모늄 0.01 내지 0.5 중량부 및 황산암모늄 0.05 내지 2 중량부를 포함할 수 있고, 나머지는 용제(물)일 수 있다.The etching (treatment) solution is not particularly limited, but for example, 0.01 to 0.4 parts by weight of sulfamic acid, 0.01 to 0.5 parts by weight of ammonium fluoride, and 0.05 to 2 parts by weight of ammonium sulfate based on 100 parts by weight of the etchant in total. and the remainder may be a solvent (water).

구체적으로, 식각액 총 100 중량부를 기준으로 설파민산 0.05 내지 0.3 중량부, 플루오르화암모늄 0.07 내지 0.21 중량부, 황산암모늄 0.2 내지 1 중량부를 포함할 수 있고, 나머지는 용제(물)일 수 있다.Specifically, based on 100 parts by weight of the total etchant, 0.05 to 0.3 parts by weight of sulfamic acid, 0.07 to 0.21 parts by weight of ammonium fluoride, and 0.2 to 1 parts by weight of ammonium sulfate may be included, and the remainder may be a solvent (water).

더욱 구체적으로, 식각액 총 100 중량부를 기준으로 설파민산 0.05 중량부 초과 0.3 중량부 이하, 플루오르화암모늄 0.07 중량부 초과 0.21 중량부 이하, 황산암모늄 0.2 중량부 초과 1 중량부 이하의 함량으로 포함할 수 있고, 나머지는 용제(물)일 수 있다. More specifically, based on 100 parts by weight of the total etchant, sulfamic acid may be included in an amount of more than 0.05 parts by weight and not more than 0.3 parts by weight, more than 0.07 parts by weight of ammonium fluoride and not more than 0.21 parts by weight, and more than 0.2 parts by weight of ammonium sulfate and not more than 1 part by weight. and the remainder may be a solvent (water).

또다른 일 실시상태에 있어서, 식각액 총 100 중량부를 기준으로 설파민산 0.1 중량부 내지 0.3 중량부, 플루오르화암모늄 0.1 중량부 내지 0.4 중량부, 황산암모늄 0.3 중량부 내지 1.5 중량부의 함량으로 포함할 수 있고, 나머지는 용제(물)일 수 있다. In another exemplary embodiment, 0.1 parts by weight to 0.3 parts by weight of sulfamic acid, 0.1 parts by weight to 0.4 parts by weight of ammonium fluoride, 0.3 parts by weight to 1.5 parts by weight of ammonium sulfate based on 100 parts by weight of the total etchant. and the remainder may be a solvent (water).

상기 함량을 만족하지 않는 경우, 예컨대 식각액의 농도가 지나치게 큰 경우에는 위생도기의 유약 표면에 요철이 과도하게 발생하여 제품의 광택이 감소하고, 오히려 오염물의 흡착이 쉽게 발생할 수 있다. 반면에 그 농도가 지나치게 낮은 경우에는 본 출원이 의도하는 바와 같이 수산화작용기(-OH group)가 표면에 활성화되지 못하여 친수성 화합물이 표면에 용이하게 결합되지 못하므로 내마모성 및 방오성이 저하되는 문제점이 있다.When the above content is not satisfied, for example, when the concentration of the etchant is too large, irregularities are excessively generated on the glaze surface of the sanitary ware, thereby reducing the gloss of the product, and on the contrary, adsorption of contaminants may easily occur. On the other hand, when the concentration is too low, as the present application intends, the hydroxyl functional group (-OH group) is not activated on the surface, so that the hydrophilic compound is not easily bound to the surface, so there is a problem in that abrasion resistance and antifouling properties are lowered.

또한, 상기 식각은 1초 내지 40초 또는 1초 내지 35초 동안 수행될 수 있다. 구체적으로 5초 내지 35초 동안 수행될 수 있고, 10초 내지 30초 동안 수행될 수 있다. 이러한 범위에서 식각을 수행하여, 적절히 높이의 지르코늄의 입자를 돌출되도록 제어할 수 있다. 상기 식각 시간은 식각액에 포함된 성분의 함량에 따라 적절히 조절할 수 있다.In addition, the etching may be performed for 1 second to 40 seconds or 1 second to 35 seconds. Specifically, it may be performed for 5 seconds to 35 seconds, and may be performed for 10 seconds to 30 seconds. By performing the etching in this range, it is possible to control the zirconium particles of an appropriate height to protrude. The etching time may be appropriately adjusted according to the content of the components included in the etching solution.

식각 처리제의 희석 농도와 처리 시간을 조절하여 위생도기의 유약 표면에 적당한 수준의 식각을 발생시켜 오염물을 제거하고, 수산화작용기를 활성화시키면서 표면 조도를 유지할 수 있다.By controlling the dilution concentration and treatment time of the etching agent, an appropriate level of etching is generated on the glazed surface of the sanitary ware to remove contaminants, and the surface roughness can be maintained while activating the hydroxyl group.

S30: 식각된 도기의 표면 상에 코팅용 조성물을 도포한 뒤, 경화한다.S30: After applying the coating composition on the surface of the etched pottery, it is cured.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 식각된 도기의 표면 상에 코팅용 조성물을 도포하는 것은 상기 식각된 유약질층 상에 코팅용 조성물을 도포하는 것을 의미할 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, applying the coating composition on the surface of the etched ceramic may mean applying the coating composition on the etched glaze layer.

상기와 같이 식각된 도기의 표면 상에 코팅용 조성물을 도포한 뒤 경화함으로써 친수성 화합물을 포함하는 코팅층을 형성할 수 있다.A coating layer including a hydrophilic compound can be formed by applying a coating composition on the surface of the etched ceramics as described above and curing the coating composition.

코팅층을 형성하는 코팅용 조성물은 특별히 한정하는 것은 아니지만 전술한 도기에 대한 설명을 준용한다.The coating composition for forming the coating layer is not particularly limited, but the description of the pottery described above applies mutatis mutandis.

상기 코팅용 조성물을 유약질층 상에 도포하는 방식은 특별히 한정되는 것은 아니고, 바람직하게는 분무 방식의 스프레이 코팅일 수 있다. 더불어, 분무 방식이라면 당업계에서 사용되는 어떠한 장치 또는 기구도 적용 가능하며, 이에 한정되지 않고, 당업계에서 사용되는 코팅 방법을 적절히 채용할 수 있다.A method of applying the coating composition on the glaze layer is not particularly limited, and may preferably be a spray coating method. In addition, as long as it is a spray method, any device or apparatus used in the art is applicable, not limited thereto, and a coating method used in the art may be appropriately employed.

경화 방법은 적외선 가열식 열처리기를 이용해 60 ℃ 내지 140 ℃의 온도에서 1시간 이내, 바람직하게는 70 ℃ 내지 130 ℃의 온도에서 30분 이내에 경화를 진행한다.The curing method is performed using an infrared heating type heat treatment machine within 1 hour at a temperature of 60 °C to 140 °C, preferably within 30 minutes at a temperature of 70 °C to 130 °C.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 경화하는 단계 이후에 도기를 세척하는 단계를 더 포함할 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, the method may further include washing the pottery after the curing step.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 도기를 세척하는 단계는 미반응된 친수성 화합물을 제거하기 위하여 수행하며, 스프레이로 물을 분사하여 진행한다. 다만, 세척액은 물로 한정되는 것은 아니며, 코팅층 세척이 가능한 어떠한 용액도 적용하여 세척에 이용할 수 있다. In an exemplary embodiment of the present application, the step of washing the pottery is performed to remove unreacted hydrophilic compounds, and is performed by spraying water with a spray. However, the washing solution is not limited to water, and any solution capable of washing the coating layer can be applied and used for washing.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 식각된 도기의 표면 상에 코팅용 조성물을 도포한 뒤, 경화하는 단계 이전에 상기 식각된 도기의 표면 상에 실란 화합물을 포함하는 예비 코팅용 조성물을 도포한 뒤, 경화하는 단계를 더 포함할 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, after applying the coating composition on the surface of the etched ceramics, the pre-coating composition comprising a silane compound is applied on the surface of the etched ceramics before the curing step. Then, it may further include a step of curing.

즉, 상기 단계를 더 포함하는 경우, 식각된 도기의 표면 상에 예비 코팅용 조성물을 도포한 뒤 경화하여 예비 코팅층을 형성한 다음, 상기 예비 코팅층 상에 상기 친수성 화합물을 포함하는 코팅용 조성물을 도포한 뒤 경화하여 코팅층을 형성하는 단계를 거치게 된다.That is, when the above step is further included, the pre-coating composition is applied on the surface of the etched pottery and cured to form a pre-coating layer, and then the coating composition including the hydrophilic compound is applied on the pre-coating layer. After curing, a step of forming a coating layer is performed.

예비 코팅층을 형성하는 예비 코팅용 조성물은 특별히 한정하는 것은 아니지만 전술한 도기에 대한 설명을 준용한다.The composition for pre-coating forming the pre-coat layer is not particularly limited, but the description of the pottery described above applies mutatis mutandis.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 예비 코팅용 조성물을 유약질층 상에 도포하는 방식은 특별히 한정되는 것은 아니고, 바람직하게는 분무 방식의 스프레이 코팅일 수 있다. 더불어, 분무 방식이라면 당업계에서 사용되는 어떠한 장치 또는 기구도 적용 가능하다.In an exemplary embodiment of the present application, the method of applying the composition for pre-coating on the glaze layer is not particularly limited, and may preferably be a spray method of spray coating. In addition, any device or apparatus used in the art is applicable as long as it is a spray method.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 도포된 예비 코팅용 조성물의 경화는 건조식 오븐에서 80 ℃내지 140 ℃, 바람직하게는 90 ℃ 내지 120 ℃, 더욱 바람직하게는 110 ℃에서 1시간 이내, 바람직하게는 30분 간 진행될 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, curing of the applied composition for pre-coating is carried out in a drying oven at 80 °C to 140 °C, preferably at 90 °C to 120 °C, more preferably at 110 °C within 1 hour, preferably can be carried out for 30 minutes.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 식각된 도기의 표면 상에 예비 코팅용 조성물을 도포하고, 도포된 조성물을 경화하여 예비 코팅층을 형성하는 단계 이후에 예비 코팅층이 형성된 도기를 세척하는 단계를 포함할 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, applying a composition for pre-coating on the surface of the etched pottery, and curing the applied composition to form a pre-coat layer, followed by washing the pottery on which the pre-coat layer is formed can do.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 예비 코팅층이 형성된 도기를 세척하는 단계는 미반응된 실란 화합물을 제거하기 위하여 수행하며, 스프레이로 에탄올을 분사하여 진행한다. 다만, 세척액은 에탄올로 한정되는 것은 아니며, 코팅층 세척이 가능한 어떠한 용액도 적용하여 세척에 이용할 수 있다. In an exemplary embodiment of the present application, the step of washing the pottery on which the pre-coat layer is formed is performed to remove unreacted silane compounds, and ethanol is sprayed to proceed. However, the washing solution is not limited to ethanol, and any solution capable of washing the coating layer may be applied and used for washing.

이하, 본 명세서를 구체적으로 설명하기 위해 실험예를 들어 상세하기 설명하기로 한다. 그러나, 본 명세서에 따른 실험예들은 여러가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 출원의 범위가 아래에서 상술하는 실험예들에 한정되는 것으로 해석되지 않는다. 본 출원의 실험예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 명세서를 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, an experimental example will be described in detail to describe the present specification in detail. However, the experimental examples according to the present specification may be modified in various other forms, and the scope of the present application is not to be construed as being limited to the experimental examples described in detail below. Experimental examples of the present application are provided to more completely explain the present specification to those of ordinary skill in the art.

[실험예][Experimental example]

[실시예 1][Example 1]

준비된 샘플 위생도기에 설파민산 0.15 중량부, 플루오르화암모늄 0.21 중량부, 황산암모늄 0.6 중량부 및 물 99.04 중량부를 포함하는 식각액을 이용하여 30초간 식각을 진행하였다.Etching was performed for 30 seconds using an etchant containing 0.15 parts by weight of sulfamic acid, 0.21 parts by weight of ammonium fluoride, 0.6 parts by weight of ammonium sulfate, and 99.04 parts by weight of water in the prepared sample sanitary ware.

그 다음, 실란 화합물을 포함하는 예비 코팅용 조성물을 50 g/m2로 도포한 후 110 ℃에서 30분 간 경화시켜 예비 코팅층을 형성한 후 세척하였다. 이때, 상기 예비 코팅용 조성물은 3-아크로일록시프로필 프리메톡시실란, 염산 및 프로필렌글리콜메틸에터를 각각 1:1:98의 중량비로 포함하였다. 그 다음, 100 중량부를 기준으로 3-알릴옥시-2-하이드록시-1-프로판 술폰산나트륨 39.6 중량부, 과황산 나트륨 0.99 중량부, 요소 4.95 중량부, 프로필렌글리콜메틸에터 54.44 중량부 및 SDS(Sodium Dodecyl Sulfate) 0.02 중량부를 포함하는 코팅용 조성물을 상기 예비 코팅층 상에 70 g/m2 로 도포한 후 130 ℃에서 30분 간 경화시켜 코팅층을 형성한 후 세척하여 실시예 1의 샘플을 제조하였다.Then, a pre-coating composition containing a silane compound was applied at 50 g/m 2 and cured at 110° C. for 30 minutes to form a pre-coating layer, followed by washing. At this time, the composition for pre-coating included 3-acryloyloxypropyl premethoxysilane, hydrochloric acid, and propylene glycol methyl ether in a weight ratio of 1:1:98, respectively. Then, based on 100 parts by weight, 39.6 parts by weight of sodium 3-allyloxy-2-hydroxy-1-propane sulfonate, 0.99 parts by weight of sodium persulfate, 4.95 parts by weight of urea, 54.44 parts by weight of propylene glycol methyl ether and SDS ( Sodium Dodecyl Sulfate) 0.02 parts by weight of a coating composition was applied on the pre-coating layer at 70 g/m 2 and cured at 130° C. for 30 minutes to form a coating layer and washed to prepare a sample of Example 1. .

[실시예 2][Example 2]

준비된 샘플 위생도기에 설파민산 0.25 중량부, 플루오르화암모늄 0.35 중량부, 황산암모늄 1 중량부 및 물 98.4 중량부를 포함하는 식각액을 이용하여 10초간 식각을 진행한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시예 2의 샘플을 제조하였다.The same method as in Example 1, except that etching was performed for 10 seconds using an etchant containing 0.25 parts by weight of sulfamic acid, 0.35 parts by weight of ammonium fluoride, 1 part by weight of ammonium sulfate, and 98.4 parts by weight of water in the prepared sample sanitary ware. to prepare the sample of Example 2.

[비교예 1][Comparative Example 1]

준비된 샘플 위생도기에 식각을 진행하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 비교예 1의 샘플을 제조하였다.A sample of Comparative Example 1 was prepared in the same manner as in Example 1, except that etching was not performed on the prepared sample sanitary ware.

[비교예 2][Comparative Example 2]

준비된 샘플 위생도기에 설파민산 0.05 중량부, 플루오르화암모늄 0.07 중량부, 황산암모늄 0.2 중량부 및 물 99.68 중량부를 포함하는 식각액을 이용하여 10초간 식각을 진행한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 비교예 2의 샘플을 제조하였다.The same method as in Example 1, except that etching was performed for 10 seconds using an etchant containing 0.05 parts by weight of sulfamic acid, 0.07 parts by weight of ammonium fluoride, 0.2 parts by weight of ammonium sulfate and 99.68 parts by weight of water in the prepared sample sanitary ware. to prepare a sample of Comparative Example 2.

[비교예 3][Comparative Example 3]

준비된 샘플 위생도기에 설파민산 0.5 중량부, 플루오르화암모늄 0.7 중량부, 황산암모늄 2 중량부 및 물 96.8 중량부를 포함하는 식각액을 이용하여 1분간 식각을 진행한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 비교예 3의 샘플을 제조하였다.The same method as in Example 1, except that etching was performed for 1 minute using an etchant containing 0.5 parts by weight of sulfamic acid, 0.7 parts by weight of ammonium fluoride, 2 parts by weight of ammonium sulfate, and 96.8 parts by weight of water in the prepared sample sanitary ware. to prepare a sample of Comparative Example 3.

[비교예 4][Comparative Example 4]

준비된 샘플 위생도기에 설파민산 0.5 중량부, 플루오르화암모늄 0.7 중량부, 황산암모늄 2 중량부 및 물 96.8 중량부를 포함하는 식각액을 이용하여 3분간 식각을 진행한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 비교예 4의 샘플을 제조하였다.The same method as in Example 1, except that etching was performed for 3 minutes using an etchant containing 0.5 parts by weight of sulfamic acid, 0.7 parts by weight of ammonium fluoride, 2 parts by weight of ammonium sulfate and 96.8 parts by weight of water in the prepared sample sanitary ware to prepare a sample of Comparative Example 4.

[평가][evaluation]

실시예 1 및 2와 비교예 1 내지 4에 대하여 하기와 같이 실험을 통하여 물성을 측정하였다.For Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 4, physical properties were measured through experiments as follows.

지르코늄 입자의 돌출 높이Protrusion height of zirconium particles

지르코늄 입자의 돌출 높이는 AFM(Atomic Force Microscopy)를 이용하여 측정하였다. 구체적으로, SII NanoTech社의 SII Nanocute 장치를 사용하였다. cantilever로는 AR5-NCHR-10을 장착하였고, 측정 모드로는 DFM, non-contact mode를 설정하였고, 크기 10×10um2의 샘플 위생도기의 표면의 미세 형상을 1024/512 pixels/lines 의 정밀도로 측정한 지르코늄 입자의 돌출 높이를 하기 표 1에 나타내었다.The protrusion height of the zirconium particles was measured using Atomic Force Microscopy (AFM). Specifically, the SII Nanocute device of SII NanoTech was used. AR5-NCHR-10 was installed as the cantilever, DFM, non-contact mode was set as the measurement mode, and the microscopic shape of the surface of the sample sanitary ware of size 10×10um 2 was measured with an accuracy of 1024/512 pixels/lines. The protrusion height of one zirconium particle is shown in Table 1 below.

X선 광전자 분광법(XPS)에 의한 스펙트럼 측정Spectral measurement by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS)

실시예 1 및 2와 비교예 1 내지 4의 X선 광전자 분광법(XPS)에 의한 분석 결과를 하기와 같이 나타내었다.The analysis results by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 4 are shown as follows.

광전자 분광법에 의한 스펙트럼은 X-선 광전자 분광기 장비(제조사: Thermo Fisher Scientific, 모델명: K-Alpha+ X-ray Photoelectron Spectrometer)를 사용하여, 하기 조건에서 측정하였다.The spectrum by photoelectron spectroscopy was measured under the following conditions using an X-ray photoelectron spectrometer (manufacturer: Thermo Fisher Scientific, model name: K-Alpha+ X-ray Photoelectron Spectrometer).

Source Type : Al K AlphaSource Type: Al K Alpha

Spot size : 400 umSpot size: 400 um

Analyser mode : pass energy 40 eVAnalyser mode: pass energy 40 eV

Step size 0.1 eVStep size 0.1 eV

Scan number : 15 timesScan number: 15 times

실시예 1 및 2 및 비교예 1 내지 3의 경우, 166 eV 내지 173 eV에서 피크가 나타났으며, S의 원소 함량(atomic%)을 하기 표 1에 나타내었다.In Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 3, a peak appeared at 166 eV to 173 eV, and the element content (atomic%) of S is shown in Table 1 below.

지르코늄 입자의 돌출 높이 (nm)Protrusion height of zirconium particles (nm) S의 원소 함량(atomic%)Elemental content of S (atomic%) 실시예 1Example 1 3737 2.812.81 실시예 2Example 2 4242 2.782.78 비교예 1Comparative Example 1 77 0.530.53 비교예 2Comparative Example 2 99 0.610.61 비교예 3Comparative Example 3 8787 1.761.76 비교예 4Comparative Example 4 9696 1.561.56

하기 도 7은 실시예 1, 비교예 1 및 비교예 3의 AFM 이미지이다. 구체적으로, 실시예 1의 경우, 지르코늄 입자가 돌출되어 있는 것을 확인할 수 있다. 반면, 비교예 1의 경우 지르코늄 입자가 거의 돌출되어 있지 않고, 비교예 3의 경우, 지르코늄 입자가 과도하게 돌출되어 있는 것을 확인할 수 있다.7 is an AFM image of Example 1, Comparative Example 1, and Comparative Example 3. Specifically, in the case of Example 1, it can be confirmed that the zirconium particles protrude. On the other hand, in the case of Comparative Example 1, it can be seen that the zirconium particles hardly protrude, and in the case of Comparative Example 3, the zirconium particles protrude excessively.

하기 도 8은 실시예 1의 AFM 이미지의 특정 영역(점선으로 표시한 부분)에서의 지르코늄 입자의 돌출 높이를 표시한 도이다.8 is a view showing the protrusion height of zirconium particles in a specific area (part indicated by a dotted line) of the AFM image of Example 1.

상기 표 1을 보면, 지르코늄 입자가 10 nm 내지 50 nm의 범위로 돌출된 실시예 1 및 2의 경우, 표면에서의 S의 원소 함량이 2 atomic% 이상으로 높은 것을 확인할 수 있었다. 반면, 비교예 1 및 2와 같이 지르코늄 입자가 거의 돌출되지 않거나 비교예 3 및 4와 같이 과도하게 돌출되어 있는 경우, 표면에서의 S의 원소 함량이 2 atomic% 미만인 것을 확인할 수 있었다.Referring to Table 1, in the case of Examples 1 and 2 in which the zirconium particles protrude in the range of 10 nm to 50 nm, it was confirmed that the element content of S on the surface was as high as 2 atomic% or more. On the other hand, when the zirconium particles hardly protrude as in Comparative Examples 1 and 2 or excessively protrude as in Comparative Examples 3 and 4, it could be confirmed that the element content of S on the surface was less than 2 atomic%.

60° 광택60° gloss

광택도를 측정하기 위하여, ISO 4281에 따라 실시예 1 및 2와 비교예 1 내지 4의 60° 광택을 측정하여, 하기 표 1에 나타내었다.In order to measure the gloss, the 60° gloss of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 4 was measured according to ISO 4281, and is shown in Table 1 below.

접촉각contact angle

친수성을 확인하기 위하여, 실시예 1 및 2와 비교예 1 내지 4의 물에 대한 접촉각을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.In order to confirm the hydrophilicity, the contact angles with respect to water of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 4 were measured and shown in Table 1 below.

접촉각은 KRUSS 사의 mobile surface analyzer장비를 이용하여 측정하였다. 물과의 접촉각은 물방울 2 μl를 떨어트린 후 2초씩 5회 측정하여 평균으로 나타나며, 샘플 내 다른 2곳을 추가로 측정하여 총 평균을 내어 측정하였다.The contact angle was measured using KRUSS's mobile surface analyzer equipment. The contact angle with water was measured 5 times for 2 seconds after dropping 2 μl of the water droplet and displayed as an average, and the other two locations in the sample were additionally measured and the total average was measured.

표면의 색상surface color

실시예 1 및 2와 비교예 1 내지 4의 표면의 색상(얼룩 정도)를 육안으로 관찰하고 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.The colors (staining degree) of the surfaces of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 4 were visually observed, and the results are shown in Table 1 below.

셀프 클린성self-cleanliness

셀프 클린성을 확인하기 위하여, 실시예 1 및 2와 비교예 1 내지 4에 대하여 시편 표면에 유성 매직을 칠하고 30초간 상온 건조 후 물을 뿌려 실험을 수행하였다. 하기와 같이 평가하여 하기 표 1에 나타내었다.In order to confirm the self-cleaning property, an experiment was performed by applying oil-based magic to the surface of the specimen for Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 4, drying at room temperature for 30 seconds, and then spraying water. It was evaluated as follows and shown in Table 1 below.

5: 유성매직의 잉크가 대부분 떠오름(80 내지 100%)5: Most of the ink of oily magic floats (80 to 100%)

4: 유성매직의 잉크가 절반 이상 떠오름(60 내지 80%)4: More than half of the ink of oily magic rises (60 to 80%)

3: 유성매직의 잉크가 절반 떠오름(40 내지 60%)3: Ink of oily magic rises half (40 to 60%)

2: 유성매직의 잉크가 절반 이상 안떠오름(20 내지 40%)2: More than half of the oily magic ink does not rise (20-40%)

1: 유성매직의 잉크 대부분 안떠오름(0 내지 20%)1: Most of the ink of oily magic does not float (0 to 20%)

이지 클린성easy clean castle

이지 클린성을 확인하기 위하여, 실시예 1 및 2와 비교예 1 내지 4에 대하여 표면에 유성 매직을 칠하고 30초간 상온 건조 후 물을 뿌리고 실험용 와이프올로 매직을 문질러서 실험을 수행하였다. 하기와 같이 평가하여 하기 표 1에 나타내었다.In order to confirm the easy-clean property, an experiment was performed by applying oil-based magic to the surfaces of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 4, drying at room temperature for 30 seconds, spraying water, and rubbing the magic with an experimental wipe-all. It was evaluated as follows and shown in Table 1 below.

5: 문지르면 거의 다 지워짐(80 내지 100%)5: Almost completely removed by rubbing (80-100%)

4: 문지르면 절반 이상 지워짐(60 내지 80%) 4: More than half erased by rubbing (60 to 80%)

3: 문지르면 절반정도 지워짐(40 내지 60%)3: Half erased by rubbing (40 to 60%)

2: 문지르면 조금 지워짐(20 내지 40%)2: Slightly erased by rubbing (20-40%)

1: 문질러도 안지워짐(0 내지 20%)1: No rubbing (0 to 20%)

내마모성wear resistance

내마모성을 측정하기 위하여, 마찰 조건은 제품 시편을 물 속에 담근 상태에서, PP(폴리프로필렌)소재의 크기 30x40mm의 욕실 청소용 솔로 하중 500g, 마찰폭 100mm 조건으로 제품 표면을 왕복하여 문지른다. In order to measure the abrasion resistance, the friction condition is that the product specimen is immersed in water, and the surface of the product is reciprocated and rubbed with a PP (polypropylene) material size 30x40mm bathroom cleaning brush under the condition of 500g load and 100mm friction width.

위 조건으로 10,000회 마찰한 시편의 방오성능을 상기 셀프클린성과 동일하게 평가하였으며, 이는 코팅 직후의 방오성능이, 10,000회 마모 이후에도 잘 유지되는지 판단하기 위함이다.The antifouling performance of the specimen rubbed 10,000 times under the above conditions was evaluated in the same way as the self-cleaning property, which is to determine whether the antifouling performance immediately after coating is well maintained even after 10,000 wears.

또한, 비교예 1, 실시예 1 및 비교예 3에 대한 SEM 이미지를 도 3(50배) 및 도 4(200배)에 각각 나타내었다. 또한, 실시예 1 및 비교예 1의 SEM 이미지와 표면 조도를 측정한 이미지를 도 5에 나타내었다. 또한, 실시예 2의 EDS 맵핑 결과 이미지를 도 6에 나타내었다.In addition, SEM images for Comparative Example 1, Example 1, and Comparative Example 3 are shown in FIGS. 3 (50 times) and 4 (200 times), respectively. In addition, the SEM image of Example 1 and Comparative Example 1 and the image obtained by measuring the surface roughness are shown in FIG. 5 . In addition, the EDS mapping result image of Example 2 is shown in FIG. 6 .

60°광택60° gloss 조도(㎛)Roughness (㎛) 색상colour 접촉각(°)Contact angle (°) 셀프클린성self-cleaning 이지클린성easy clean 내마모성wear resistance 실시예1Example 1 9595 0.550.55 양호Good 8.58.5 55 55 55 실시예2Example 2 9494 0.490.49 양호Good 8.78.7 55 55 44 비교예1Comparative Example 1 9696 0.490.49 양호Good 35.135.1 1One 1One 1One 비교예2Comparative Example 2 9393 0.510.51 양호Good 31.331.3 44 33 1One 비교예3Comparative Example 3 8686 0.910.91 얼룩 발생spotting 9.19.1 22 1One -- 비교예4Comparative Example 4 8181 1.101.10 얼룩 발생spotting 9.49.4 33 1One --

도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 비교예 1 과 달리 실시예 1은 유약 표면이 식각되어, 어두운 회색 부위를 참조하면, 미세 요철이 생성되는 것을 확인할 수 있었다. 이에 반하여 비교예 3은 과도한 식각이 되었음을 확인할 수 있었다. 3 and 4, unlike Comparative Example 1, in Example 1, the surface of the glaze was etched, and it was confirmed that fine irregularities were generated when referring to the dark gray area. On the other hand, it was confirmed that Comparative Example 3 was excessively etched.

도 5에 도시한 바와 같이, 비교예 1과 달리 실시예 1은 식각처리제로 처리한 유약 표면은 입자 성분이 표면에 더 노출되어있고, 미세 요철 구조가 형성되는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 지르코늄 입자 대부분은 유약층에 덮혀 평탄한 표면을 형성하는데, 식각 처리제에 의해 상대적으로 내약품성이 낮은 실리카 성분의 유약 표면이 식각되고, 내약품성이 높은 지르코늄 입자가 표면에 노출되어 미세 요철 구조를 형성하는 것을 확인할 수 있었다.As shown in FIG. 5 , it was confirmed that, unlike Comparative Example 1, in Example 1, the particle component was further exposed to the surface of the glaze treated with an etching agent, and a fine concavo-convex structure was formed. In addition, most of the zirconium particles are covered with a glaze layer to form a flat surface. The glaze surface of the silica component with relatively low chemical resistance is etched by the etching agent, and the zirconium particles with high chemical resistance are exposed to the surface to form a fine concavo-convex structure. formation could be confirmed.

도 6에 도시한 바와 같이, 실시예 2의 유약 표면 성분 분석 결과 SEM 이미지에서 어둡게 관찰되는 영역은 실리카 성분이 많고, 칼륨, 칼슘, 알루미늄 성분은 적게 분포하였으며, 유리질 유약층에서 실리카 성분이 많은 부위가 더 많이 식각되어 미세한 표면 요철이 생성되는 것을 확인할 수 있었다. As shown in FIG. 6 , as a result of the analysis of the glaze surface component of Example 2, the area darkly observed in the SEM image had a lot of silica component, and a small amount of potassium, calcium, and aluminum components were distributed, and the area with a lot of silica component in the glassy glaze layer was etched more, and it was confirmed that fine surface irregularities were generated.

또한, 상기 표 2에 나타난 바와 같이, 실시예 1 및 2와 같이 적절한 식각 전처리를 통하여 지르코늄 입자를 돌출시킨 후 초친수 코팅층을 형성한 경우 적절한 광택도와 조도를 확보할 수 있었으며, 물에 대한 접촉각을 10 ° 미만으로 제어하여 초친수 특성을 제공할 수 있음을 확인할 수 있었다. 이에 따라, 실시예 1 및 2는 셀프클린성과 이지클린성이 우수하여, 오염원이 잘 부착되지 않았으며, 부착된 오염원이 쉽게 제거되었으며, 내마모성이 우수함을 확인할 수 있었다.In addition, as shown in Table 2, when the superhydrophilic coating layer was formed after extruding the zirconium particles through an appropriate etching pretreatment as in Examples 1 and 2, appropriate glossiness and roughness could be secured, and the contact angle to water was It was confirmed that it was possible to provide super-hydrophilic properties by controlling it to be less than 10 °. Accordingly, it was confirmed that Examples 1 and 2 had excellent self-cleaning properties and easy-clean properties, so that the contaminant did not adhere well, the attached contaminant was easily removed, and the abrasion resistance was excellent.

이에 반하여, 비교예 1과 같이 식각 전처리 공정을 수행하지 않거나, 비교예 2와 같이 저농도의 식각액으로 전처리 공정을 충분히 수행하지 않아 지르코늄 입자가 충분히 돌출되지 않은 경우, 초친수 코팅을 실시하여도 물에 대한 접촉각이 30°를 초과하여 초친수성을 나타내지 못하였으며, 이로 인하여, 셀프클린성과 이지클린성이 실시예 1 및 2와 비교하여 불량하였으며, 내마모성 또한 불량함을 확인할 수 있었다.On the other hand, when the etch pretreatment process is not performed as in Comparative Example 1, or the zirconium particles do not sufficiently protrude because the pretreatment process is not sufficiently performed with a low concentration etchant as in Comparative Example 2, the superhydrophilic coating is applied to water. It was confirmed that the contact angle with respect to the contact angle exceeded 30° and did not exhibit superhydrophilicity, and for this reason, the self-cleaning and easy-clean properties were poor compared to Examples 1 and 2, and the abrasion resistance was also poor.

비교예 3 및 4와 같이 고농도의 식각액으로 오랜 시간 동안 과도하게 식각하여 지르코늄 입자가 과도하게 돌출된 경우 오히려 얼룩이 발생하였으며, 셀프클린성과 이지클린성 또한 실시예 1 및 2와 비교하여 불량하였다. 또한, 비교예 3 및 4는 초친수 코팅 직후의 방오 성능이 자체가 불량하여 내마모성을 평가하지 못했다.As in Comparative Examples 3 and 4, when the zirconium particles were excessively protruded due to excessive etching for a long time with a high-concentration etchant, staining occurred, and the self-cleaning and easy-cleaning properties were also poor compared to Examples 1 and 2. In addition, in Comparative Examples 3 and 4, the antifouling performance immediately after the superhydrophilic coating was poor, and thus the abrasion resistance could not be evaluated.

상기에서는 본 출원의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present application, those skilled in the art can variously modify and change the present application without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. You will understand that you can.

1: 도기
11: 유약질
13: 지르코늄 입자
1: Pottery
11: glaze
13: zirconium particles

Claims (14)

지르코늄 입자가 포함된 유약질층을 포함하는 도기로서,
상기 도기의 표면은 상기 지르코늄 입자가 상기 유약질층의 표면을 기준으로 10 nm 내지 50 nm 돌출되어 있는 영역을 포함하고,
상기 도기의 표면을 X선 광전자 분광법(XPS)에 의한 분석시, 158 eV 내지 175 eV에서 존재하는 피크를 갖는 도기.
A pottery comprising a glaze layer containing zirconium particles,
The surface of the pottery includes a region in which the zirconium particles protrude from 10 nm to 50 nm with respect to the surface of the glaze layer,
A pottery having a peak present at 158 eV to 175 eV when the surface of the pottery is analyzed by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS).
제1항에 있어서,
상기 X선 광전자 분광법(XPS)에 의한 분석시, 검출되는 S의 원소 함량(atomic%)이 전체 원소를 기준으로 2 atomic% 내지 4.5 atomic%인 것인 도기.
According to claim 1,
In the case of analysis by the X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), the detected element content (atomic%) of S is 2 atomic% to 4.5 atomic% based on all elements.
제1항에 있어서,
상기 도기의 표면은 상기 지르코늄 입자가 상기 유약질층의 표면을 기준으로 15 nm 내지 45 nm 돌출되어 있는 영역을 포함하는 것인 도기.
According to claim 1,
The surface of the pottery will include a region in which the zirconium particles protrude from 15 nm to 45 nm with respect to the surface of the glaze layer.
제1항에 있어서,
상기 유약질층의 표면에 돌출된 지르코늄 입자의 평균입자직경은 0.1 ㎛ 내지 2 ㎛인 것인 도기.
According to claim 1,
The average particle diameter of the zirconium particles protruding from the surface of the glaze layer is 0.1 μm to 2 μm pottery.
제1항에 있어서,
상기 도기의 표면의 조도는 0.1 ㎛ 내지 0.6 ㎛인 것인 도기.
According to claim 1,
The surface roughness of the pottery will be 0.1 μm to 0.6 μm.
제1항에 있어서,
상기 도기의 표면의 물에 대한 접촉각은 15° 이하인 것인 도기.
According to claim 1,
The pottery wherein the contact angle of the surface of the pottery with respect to water is 15° or less.
제1항에 있어서,
상기 지르코늄 입자가 포함된 유약질층 상에 구비된 친수성 화합물을 포함하는 코팅층을 포함하는 것인 도기.
According to claim 1,
Pottery comprising a coating layer comprising a hydrophilic compound provided on the glaze layer containing the zirconium particles.
제7항에 있어서,
상기 지르코늄 입자가 포함된 유약질층과 상기 친수성 화합물을 포함하는 코팅층 사이에 실란 화합물을 포함하는 예비 코팅층을 더 포함하는 것인 도기.
8. The method of claim 7,
Pottery further comprising a pre-coating layer containing a silane compound between the glaze layer containing the zirconium particles and the coating layer containing the hydrophilic compound.
지르코늄 입자가 포함된 유약질층을 포함하는 도기를 준비하는 단계;
상기 도기의 표면을 식각액으로 식각하는 단계; 및
식각된 도기의 표면 상에 코팅용 조성물을 도포한 뒤, 경화하는 단계를 포함하는 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 도기의 제조방법.
Preparing a pottery comprising a glaze layer containing zirconium particles;
etching the surface of the pottery with an etchant; and
9. A method of manufacturing a pottery according to any one of claims 1 to 8, comprising the step of applying a coating composition on the etched surface of the pottery and curing the composition.
제9항에 있어서, 상기 경화하는 단계 이후에 도기를 세척하는 단계를 더 포함하는 것인 도기의 제조방법.10. The method of claim 9, further comprising the step of washing the pottery after the curing step. 제9항에 있어서,
상기 식각액은 식각액 총 100 중량부를 기준으로 설파민산 0.01 내지 0.4 중량부, 플루오르화암모늄 0.01 내지 0.5 중량부 및 황산암모늄 0.05 내지 2 중량부를 포함하는 것인 도기의 제조방법.
10. The method of claim 9,
The etchant is a method of producing a pottery comprising 0.01 to 0.4 parts by weight of sulfamic acid, 0.01 to 0.5 parts by weight of ammonium fluoride, and 0.05 to 2 parts by weight of ammonium sulfate based on 100 parts by weight of the total etchant.
제9항에 있어서,
상기 코팅용 조성물은 친수성 화합물을 포함하는 것인 도기의 제조방법.
10. The method of claim 9,
The coating composition is a method for producing a pottery comprising a hydrophilic compound.
제9항에 있어서,
상기 식각된 도기의 표면 상에 코팅용 조성물을 도포한 뒤, 경화하는 단계 이전에 상기 식각된 도기의 표면 상에 실란 화합물을 포함하는 예비 코팅용 조성물을 도포한 뒤, 경화하는 단계를 더 포함하는 것인 도기의 제조방법.
10. The method of claim 9,
After applying the composition for coating on the surface of the etched ceramics, before the curing step, applying a pre-coating composition comprising a silane compound on the surface of the etched ceramics, further comprising the step of curing A method for manufacturing pottery.
제9항에 있어서,
상기 식각은 1초 내지 35초 동안 수행되는 것인 도기의 제조방법.
10. The method of claim 9,
The etching is a method of manufacturing a pottery that is performed for 1 second to 35 seconds.
KR1020210153011A 2020-11-10 2021-11-09 Ware and preparation method of same KR102412789B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20200149212 2020-11-10
KR1020200149212 2020-11-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220063748A true KR20220063748A (en) 2022-05-17
KR102412789B1 KR102412789B1 (en) 2022-06-24

Family

ID=81803417

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210153011A KR102412789B1 (en) 2020-11-10 2021-11-09 Ware and preparation method of same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102412789B1 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11152445A (en) * 1997-11-25 1999-06-08 Matsushita Electric Works Ltd Hydrophilic inorganic coating material and hydrophilic coated product using the same
WO2000023528A1 (en) * 1998-10-19 2000-04-27 Toto Ltd. Stainproof material and method for manufacturing the same, and coating composition and apparatus therefor
KR20050028724A (en) * 2003-09-19 2005-03-23 주식회사 나노 Method of surface treating of coating layer and method of forming coating layer using the same
KR20070029996A (en) * 2005-09-12 2007-03-15 허필 Multi-functional ceramic product
JP2010155769A (en) * 2008-12-05 2010-07-15 Toto Ltd Sanitary ware
JP2012122052A (en) * 2010-11-17 2012-06-28 Kobe Steel Ltd Water-soluble resin, fin material for heat exchanger using the resin, and heat exchanger
KR101789427B1 (en) * 2016-06-03 2017-10-23 에스케이매직 주식회사 An upper plate for gas range and the method of making it

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11152445A (en) * 1997-11-25 1999-06-08 Matsushita Electric Works Ltd Hydrophilic inorganic coating material and hydrophilic coated product using the same
WO2000023528A1 (en) * 1998-10-19 2000-04-27 Toto Ltd. Stainproof material and method for manufacturing the same, and coating composition and apparatus therefor
KR20050028724A (en) * 2003-09-19 2005-03-23 주식회사 나노 Method of surface treating of coating layer and method of forming coating layer using the same
KR20070029996A (en) * 2005-09-12 2007-03-15 허필 Multi-functional ceramic product
JP2010155769A (en) * 2008-12-05 2010-07-15 Toto Ltd Sanitary ware
JP2012122052A (en) * 2010-11-17 2012-06-28 Kobe Steel Ltd Water-soluble resin, fin material for heat exchanger using the resin, and heat exchanger
KR101789427B1 (en) * 2016-06-03 2017-10-23 에스케이매직 주식회사 An upper plate for gas range and the method of making it

Also Published As

Publication number Publication date
KR102412789B1 (en) 2022-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Deng et al. Versatile superhydrophobic and photocatalytic films generated from TiO 2–SiO 2@ PDMS and their applications on fabrics
CN104231916B (en) A kind of transparent hydrophobic nano coating and spraying preparation method thereof
CA2739903A1 (en) Highly durable superhydrophobic, oleophobic and anti-icing coatings and methods and compositions for their preparation
Maghsoudi et al. Rigorous testing to assess the self-cleaning properties of an ultra-water-repellent silicone rubber surface
Wang et al. Mussel-inspired chemistry for preparation of superhydrophobic surfaces on porous substrates
CN104781349A (en) Coating composition for the prevention and/or removal of limescale and/or soap scum
KR101847786B1 (en) manufacturing method of a nano ceramic coating joining Glass with Hydrophilic and Easy-Clean Effect
KR20150133784A (en) Aqueous hydrophilic coating composition capable of forming coating film having excellent self-cleaning ability against stains adhered thereon, and surface-treated material having formed thereon coating film having excellent self-cleaning ability against stains adhered thereon
KR102174294B1 (en) Method of forming nano-inorganic film of three-dimensional object
Wankhede et al. Development of hydrophobic non-fluorine sol-gel coatings on aluminium using long chain alkyl silane precursor
Carrascosa et al. Achieving superhydrophobic surfaces with tunable roughness on building materials via nanosecond laser texturing of silane/siloxane coatings
KR102412789B1 (en) Ware and preparation method of same
JPH09202650A (en) Water-repellent, oil-repellent and antistaining membrane and its formation
Xu et al. Insight into the dependence of dirt adsorption/desorption on the surface wetting behavior of TiO2–based nanocomposite coatings
CN111263832B (en) Sanitary equipment component
JPH09309745A (en) Water-repellent and oil-repellent article and its production
Papadopoulos et al. A versatile approach towards development of easy-to-clean transparent nanocoating systems with pronounced anti-static properties for various substrates.
EP3470222B1 (en) Antifouling structure and automotive component using antifouling structure
Yuan et al. Design and performance optimization of self-cleaning coating on decorative UHPC surface
Sebastian et al. Effect of poly (dimethylsiloxane) binder in a silica-based superhydrophobic coating on mechanical properties, surface roughness, and wettability
JP2019137594A (en) Plumbing member
Kang et al. Surface Physical Structure and Durability of Superhydrophobic Wood Surface with Epoxy Resin.
US20220194857A1 (en) Nano inorganic composition and coating method using same
KR102569863B1 (en) Hydrophilic coating composition and coating laminate comprising the same
Piispanen et al. Effect of functional coatings on topographical properties of glass

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant