KR20230000243A - 아연-무함유 프라이머 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 비스페놀계 에폭시 수지, 지방산 변성 에폭시 수지, 폴리아마이드 수지 및 체질 안료를 포함하고, 상기 체질 안료는 실리카, 바륨 설페이트, 탈크, 탄산 칼슘 및 장석으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는, 아연-무함유 프라이머 조성물에 관한 것이다.

Description

아연-무함유 프라이머 조성물{ZINC-FREE PRIMER COMPOSITION}
본 발명은 아연(zinc)를 포함하지 않아 친환경성이 우수하고, 제조된 도막이 외관 특성, 방청성 및 부착성이 우수한 프라이머 조성물에 관한 것이다.
에폭시 수지는 아민이나 산 등과 쉽게 반응하여 강인한 경화 구조를 나타내며, 특히 비스페놀-A 에폭시 수지는 그 구조가 가지고 있는 내화학성, 내열성, 경도, 유연성 등의 특징으로 인해 여러 산업분야에서 원료로서 사용되고 있다. 구체적으로, 에폭시 수지는 도료 분야에서는 중방식용 도료, 플랜트용 도료 등의 주제의 주성분으로 사용되며, 아민 또는 아마이드 경화제와 함께 사용되어 도료로써 매우 우수한 성능을 나타낸다. 또한, 중방식용 도료, 플랜트용 도료 등은 도막의 방청성을 향상시키기 위해 아연(Zn), 크롬(Cr) 등의 중금속 안료를 포함하는 것이 일반적이다. 예를 들어, 한국 등록특허 제1392471호(특허문헌 1)에는 저점도 액상의 변성 비스페놀 A형 에폭시 수지, 고점도 액상의 변성 비스페놀 A형 에폭시 수지 및 아민 경화제를 포함하는 2액형 프라이머 도료 조성물이 개시되어 있다.
한편, 최근 각국의 환경 규제 강화로 인해, 도료 내 중금속 안료를 포함하지 않는 친환경 도료에 대한 요구가 커지고 있다. 그러나, 중금속 안료를 미포함하는 종래 도료 조성물은 제조된 도막의 방청성이 부족한 한계가 있었다. 특히, 중금속 안료를 미포함하는 종래 중방식용 및/또는 플랜트용 도료는 제조된 도막의 방청성이 매우 부족하여 에폭시 수지와 징크를 포함하는 에폭시계 징크 프라이머 조성물을 대체하기 어려웠다.
따라서, 중금속 안료를 포함하지 않아 친환경성이 우수하며, 제조된 도막의 방청성 및 부착성이 우수하여, 에폭시 수지와 징크를 포함하는 에폭시계 징크 프라이머 조성물을 대체할 수 있는 도료 조성물에 대한 연구개발이 필요한 실정이다.
한국 등록특허 제1392471호 (공개일: 2013.7.16.)
이에, 본 발명은 중금속 안료를 포함하지 않아 친환경성이 우수하며, 제조된 도막의 방청성 및 부착성이 우수하여, 에폭시 수지와 징크를 포함하는 에폭시계 징크 프라이머 조성물을 대체할 수 있는 프라이머 조성물을 제공한다.
본 발명은 비스페놀계 에폭시 수지, 지방산 변성 에폭시 수지, 폴리아마이드 수지 및 체질 안료를 포함하고,
상기 체질 안료는 실리카, 바륨 설페이트, 탈크, 탄산 칼슘 및 장석으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는, 아연-무함유 프라이머 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 아연-무함유 프라이머 조성물은 아연(Zn), 크롬(Cr) 등의 중금속 안료를 포함하지 않아 친환경성이 우수하며, 제조된 도막이 방청성, 외관 특성 및 부착성이 우수하여 프라이머 조성물로서 적합하다.
이하 본 발명을 상세히 설명한다.
본 명세서에서 사용된 "중량평균분자량"은 당업계에 알려진 통상의 방법에 의해 측정된 것이며, 예를 들어 GPC(gel permeation chromatograph) 방법으로 측정할 수 있다.
본 발명에 있어서, 수지의 "유리전이온도"는 당업계에 알려진 통상의 방법에 의해 측정된 것이며, 예를 들어 시차주사열량분석법(differential scanning calorimetry, DSC) 등으로 측정할 수 있다.
또한, "에폭시 당량" 및 "활성 수소 당량"와 같은 당량은 당업계에 잘 알려진 방법에 의해 측정할 수 있으며, 예를 들어 적정(titration)의 방법으로 측정한 값을 나타낼 수 있다.
본 발명에 따른 아연-무함유 프라이머 조성물은 비스페놀계 에폭시 수지, 지방산 변성 에폭시 수지, 폴리아마이드 수지 및 체질 안료를 포함하며, 비철금속용 소재에 적용될 수 있다.
프라이머 조성물이 상술한 바와 같이 비스페놀계 에폭시 수지와 지방산 변성 에폭시 수지를 복합 포함하면, 제조된 도막의 가교도를 낮추어 재도장 작업시 기존 구도막에 새로운 도막 성분의 침투가 용이하도록 유도하여 상·하도 간의 부착성이 우수하며, 소수성 탄화수소가 도막의 표면으로, 친수성 에폭시기 또는 수산기가 도장 소지 표면으로 배향되어 부착성 및 방청성이 우수하다.
비스페놀계 에폭시 수지
비스페놀계 에폭시 수지는 상도와의 부착성을 향상시키는 역할을 한다.
구체적으로, 상기 프라이머 조성물이 비스페놀계 에폭시 수지를 포함하면, 제조된 도막의 가교도를 낮추어 재도장 작업시 기존 도막에 새로운 도막 성분의 침투가 용이하도록 유도하여 상·하도 간의 부착성이 우수하다.
상기 비스페놀계 에폭시 수지는 통상적으로 도료 또는 프라이머 조성물에 사용되는 것이라면 특별히 제한하지 않으며, 예를 들어, 비스페놀A형 에폭시 수지, 비스페놀F형 에폭시 수지 및 비스페놀S형 에폭시 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상, 또는 비스페놀A형 에폭시 수지일 수 있다. 구체적으로, 상기 비스페놀계 에폭시 수지는 디페닐(비스페놀A)을 에피크로로히드린과 반응시켜 생성되는 비스페놀-A의 디글리시딜에테르(DGEBA)일 수 있다.
또한, 상기 비스페놀계 에폭시 수지는 에폭시 당량(EEW)이 450 내지 700 g/eq, 또는 550 내지 670 g/eq일 수 있다. 상기 비스페놀계 에폭시 수지의 에폭시 당량이 상기 범위 내인 경우, 프라이머 조성물의 저장성이 우수한 효과가 있다. 또한, 비스페놀계 에폭시 수지의 에폭시 당량이 상기 범위 미만인 경우, 도장후 경화된 도막의 치밀도가 낮아져서 제조된 도막의 방청성이 열세한 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 조성물의 점도 조절이 어려워짐에 따라 제조된 도막의 부착성이 열세한 문제가 발생할 수 있다.
상기 비스페놀계 에폭시 수지는 25℃에서의 점도가 3,700 내지 6,300 cps, 또는 4,500 내지 5,500 cps일 수 있다. 상기 비스페놀계 에폭시 수지의 점도가 상기 범위 내인 경우, 프라이머 조성물의 저장성이 우수한 효과가 있다. 또한, 비스페놀계 에폭시 수지의 25℃에서의 점도가 상기 범위 미만인 경우, 프라이머 조성물의 스프레이 패턴, 새깅성 등이 저하되어 흐름성이 열세한 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 프라이머 조성물의 피도물에 대한 레벨링성 등이 저하되어 도장작업성이 열세한 문제가 발생할 수 있다.
또한, 상기 비스페놀계 에폭시 수지는 중량평균분자량(Mw)은 1,400 내지 3,100 g/mol, 또는 1,800 내지 2,400 g/mol일 수 있다. 비스페놀계 에폭시 수지의 중량평균분자량이 상기 범위 내일 경우, 프라이머 조성물의 저장성이 우수한 효과가 있다. 또한, 비스페놀계 에폭시 수지의 중량평균분자량이 상기 범위 미만인 경우, 프라이머 조성물의 결정화 현상이 발생하여 저장안정성이 부족하고 내마모성이 열세한 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 건조 지연 현상이 발생하여 프라이머 조성물의 도장작업성이 부족해지고, 내구성이 저하될 수 있다.
상기 비스페놀계 에폭시 수지는 유리전이온도(Tg)가 23 내지 37 ℃, 또는 25 내지 35 ℃일 수 있다. 상기 비스페놀계 에폭시 수지의 유리전이온도가 상기 범위 내일 경우, 제조된 도막의 내수성이 우수한 효과가 있다. 또한, 비스페놀계 에폭시 수지의 유리전이온도가 상기 범위 미만인 경우, 제조된 도막의 내충격성이 열세한 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 제조된 도막의 경도가 약하여 내마모성이 부족한 문제가 발생할 수 있다.
지방산 변성 에폭시 수지
지방산 변성 에폭시 수지는 상도와의 방청성을 향상시키는 역할을 한다.
구체적으로, 상기 지방산 변성 에폭시 수지를 프라이머 조성물이 포함하면, 소수성 탄화수소가 도막의 표면으로, 친수성 에폭시기 또는 수산기는 도장 소지 표면으로 배향되어 방청성이 우수하다.
상기 지방산 변성 에폭시 수지는 에폭시 수지를 지방산으로 변성시킨 것으로서, 이때, 에폭시 수지는 통상적으로 도료 또는 프라이머 조성물에 사용되는 것이라면 특별히 제한하지 않으며, 예를 들어, 비스페놀형 에폭시 수지, 지환식 에폭시 수지, 지방족쇄상 에폭시 수지, 페놀노볼락형 에폭시 수지, 크레졸노볼락형 에폭시 수지, 비페놀의 디글리시딜에테르화물, 나프탈렌디올의 디글리시딜에테르화물, 페놀류의 디글리시딜에테르화물, 알코올류의 디글리시딜에테르화물, 다관능 에폭시 수지, 복소환 함유 에폭시 수지 등을 들 수 있다. 구체적으로, 상기 지방산 변성 에폭시 수지의 에폭시 수지는 비스페놀A형 에폭시 수지, 비스페놀F형 에폭시 수지 및 비스페놀S형 에폭시 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상, 또는 비스페놀A형 에폭시 수지일 수 있다.
또한, 상기 지방산은 1가 지방산, 다가 지방산 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 예를 들어, 상기 지방산은 안식향산, 아크릴산, 메타아크릴산, 대두유 지방산, 톨유 지방산, 피마자유 지방산, 미강유 지방산, 아마인유 지방산, 코코넛유 지방산, 라우릴산, 리놀레익산, 리놀레닉산, 올레익 펠라고닉산, 아비에틱산, 무수프탈산, 무수말레인산, 이소프탈산, 아디핀산, 테트라하이드로 무수프탈산, 테레프탈산, 아젤레익산, 세바신산, 푸마르산, 석신산 및 시트릭산으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 지방산은 1가 지방산과 다가 지방산의 혼합물일 수 있다. 즉, 상기 지방산 변성 에폭시 수지는 비스페놀A형 에폭시 수지를 1가 지방산과 다가 지방산의 혼합물로 변성시킨 수지일 수 있다. 상술한 바와 같이, 1가 지방산과 다가 지방산의 혼합물로 변성시킨 수지를 포함하는 경우, 프라이머 조성물의 재도장성이 보다 개선되는 효과를 얻을 수 있다.
상기 지방산 변성 에폭시 수지는 지방산 변성율이 에폭시 수지 총 고형분 함량에 대하여 10 내지 40 중량%, 또는 10 내지 30 중량%일 수 있다. 지방산 변성 에폭시 수지의 지방산 변성율이 상기 범위 미만인 경우, 제조된 도막의 부착성이 열세한 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 제조된 도막의 내수성, 방청성 등의 물성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.
또한, 상기 지방산 변성 에폭시 수지는 에폭시 당량(EEW)이 550 내지 800 g/eq, 또는 650 내지 750 g/eq일 수 있다. 상기 지방산 변성 에폭시 수지의 에폭시 당량이 상기 범위 내인 경우, 프라이머 조성물의 저장성이 우수한 효과가 있다. 또한, 지방산 변성 에폭시 수지의 에폭시 당량이 상기 범위 미만인 경우, 제조된 도막의 내염수성이 열세한 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 제조된 도막의 부착성이 열세한 문제가 발생할 수 있다.
상기 지방산 변성 에폭시 수지는 25℃에서의 점도가 5,500 내지 8,000 cps, 또는 6,500 내지 7,500 cps일 수 있다. 상기 지방산 변성 에폭시 수지의 점도가 상기 범위 내인 경우, 프라이머 조성물의 비철금속에 대한 부착성이 우수한 효과가 있다. 또한, 지방산 변성 에폭시 수지의 25℃에서의 점도가 상기 범위 미만인 경우, 프라이머 조성물의 흐름성이 열세한 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 프라이머 조성물의 도장작업성이 열세한 문제가 발생할 수 있다.
또한, 상기 지방산 변성 에폭시 수지는 중량평균분자량(Mw)은 1,500 내지 4,000 g/mol, 또는 2,500 내지 3,500 g/mol일 수 있다. 지방산 변성 에폭시 수지의 중량평균분자량이 상기 범위 내일 경우, 프라이머 조성물의 비철금속에 대한 부착성이 우수한 효과가 있다. 또한, 지방산 변성 에폭시 수지의 중량평균분자량이 상기 범위 미만인 경우, 프라이머 조성물의 결정화 현상이 발생하여 저장안정성이 부족하고 경도가 저하되는 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 건조 지연 현상이 발생하여 프라이머 조성물의 도장작업성이 저하되고 내구성이 열세한 문제가 있다.
상기 지방산 변성 에폭시 수지는 유리전이온도(Tg)가 25 내지 50 ℃, 또는 30 내지 40 ℃일 수 있다. 상기 지방산 변성 에폭시 수지의 유리전이온도가 상기 범위 내일 경우, 제조된 도막의 내수성이 우수한 효과가 있다. 또한, 지방산 변성 에폭시 수지의 유리전이온도가 상기 범위 미만인 경우, 제조된 도막의 내충격성이 열세한 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 제조된 도막의 경도가 약하여 내마모성이 부족한 문제가 발생할 수 있다.
상기 지방산 변성 에폭시 수지는 100중량부의 비스페놀계 에폭시 수지에 대하여 1 내지 15 중량부, 또는 5 내지 11 중량부의 함량으로 조성물에 포함될 수 있다. 상기 지방산 변성 에폭시 수지의 함량이 상기 범위일 경우, 소지인 비철금속 및 상도 도막과의 부착성이 향상되는 효과가 있다. 또한, 지방산 변성 에폭시 수지의 함량이 상기 범위 미만인 경우, 소지인 비철금속에 대한 부착성이 부족하고 제조된 도막의 가교 밀도가 낮아져 도막의 내수성 등의 물성이 저하되고, 상기 범위 초과인 경우, 제조된 도막의 방청성이 저하되거나 프라이머 조성물의 도장작업성이 부족한 문제가 발생할 수 있다.
폴리아마이드 수지
폴리아마이드 수지는 에폭시 수지와 반응하여 조성물을 경화시키는 역할을 한다.
상기 폴리아마이드 수지는 통상적으로 도료 또는 프라이머 조성물에 사용되는 것이라면 특별히 제한하지 않으며, 예를 들어, 아크릴 변성 폴리아마이드 수지일 수 있다.
또한, 상기 폴리아마이드 수지는 중량평균분자량(Mw)은 1,000 내지 3,000 g/mol 또는 1,500 또는 2,500 g/mol일 수 있다. 폴리아마이드 수지의 중량평균분자량이 상기 범위 내일 경우, 프라이머 조성물의 비철금속에 대한 부착성이 우수한 효과가 있다. 또한, 폴리아마이드 수지의 중량평균분자량이 상기 범위 미만인 경우, 저온시 결정화 현상이 발생하여 프라이머 조성물의 저장안정성이 부족하고, 경도가 저하되는 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 건조 지연 현상이 발생하여 프라이머 조성물의 도장작업성이 저하되고 내수성이 저하될 수 있다.
상기 폴리아마이드 수지는 활성 수소 당량(AHEW)이 700 내지 1,000 g/eq 또는 750 내지 900 g/eq일 수 있다. 상기 폴리아마이드 수지의 활성 수소 당량이 상기 범위 내인 경우, 프라이머 조성물의 저장성이 우수한 효과가 있다. 또한, 폴리아마이드 수지의 활성 수소 당량이 상기 범위 미만인 경우, 건조 지연 현상이 발생하여 프라이머 조성물의 도장작업성이 저하되고 내구성이 저하될 수 있고, 상기 범위 초과인 경우, 도막의 경도가 높아 내충격성이 열세해질 수 있다.
상기 폴리아마이드 수지는 아민가(AmV) 90 내지 120 mgKOH/g, 또는 100 내지 115 mgKOH/g일 수 있다. 상기 폴리아마이드 수지의 아민가가 상기 범위 내인 경우, 프라이머 조성물의 저장성이 우수한 효과가 있다. 또한, 폴리아마이드 수지의 활성 수소 당량이 상기 범위 미만인 경우, 내마모성이 저하될 수 있고, 상기 범위 초과인 경우, 내염수성이 열세해질 수 있다
또한, 상기 폴리아마이드 수지는 25℃에서의 점도가 5,000 내지 9,000 cps, 또는 6,500 내지 8,000 cps일 수 있다. 상기 폴리아마이드 수지의 25℃에서의 점도가 상기 범위 내인 경우, 프라이머 조성물의 비철금속에 대한 도장작업성이 우수한 효과가 있다. 또한, 폴리아마이드 수지의 25℃에서의 점도가 상기 범위 미만인 경우, 프라이머 조성물의 흐름성이 열세한 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 프라이머 조성물의 도장작업성이 열세한 문제가 발생할 수 있다.
상기 프라이머 조성물은 상기 비스페놀계 에폭시 수지와 지방산 변성 에폭시 수지의 총 에폭시 당량 및 폴리아마이드 수지의 활성 수소 당량이 1 : 0.1 내지 0.7의 당량비, 또는 1 : 0.1 내지 0.4의 당량비가 되도록 포함할 수 있다. 상기 당량비가 상기 범위일 경우, 소지인 비철금속 및 상도 도막과의 부착성이 향상되는 효과가 있다. 또한, 상기 당량비가 상기 범위 미만인 경우, 즉 에폭시 당량에 대하여 폴리아마이드 수지의 활성 수소 당량이 부족한 경우, 소지인 비철금속에 대한 부착성이 부족하고 제조된 도막의 가교 밀도가 낮아져 도막의 장기 물성이 저하되고, 상기 범위 초과인 경우, 즉 에폭시 당량에 대하여 폴리아마이드 수지의 활성 수소 당량이 과도한 경우, 제조된 도막의 굴곡성이 저하되거나 프라이머 조성물의 도장작업성이 부족한 문제가 발생할 수 있다.
체질 안료
체질 안료는 제조된 도막에 강도를 향상시키고 방청성을 부여하는 역할을 한다.
이때, 상기 체질 안료는 실리카, 바륨 설페이트, 탈크, 탄산 칼슘 및 장석으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함한다. 본 발명에 따른 프라이머 조성물은 아연, 크롬 등의 중금속 안료를 포함하지 않아 친환경성이 우수하고, 상기 중금속 안료 대신 상술한 바와 같은 체질 안료를 포함함에도 불구하고 제조된 도막의 방청성이 우수하여 비철금속용 프라이머로서 적합하게 사용될 수 있다.
구체적으로, 상기 체질 안료는 장석, 탈크 또는 실리카를 포함할 수 있다. 체질 안료로 장석, 탈크 또는 실리카를 사용하는 경우, 프라이머 조성물의 장벽 효과가 증가하여 도막의 장기 물성이 증진된다.
상기 체질 안료는 바람직한 형상을 한정하지 않으며, 예를 들어, 구형; 편원구, 장형구 등의 불규칙적인 구형; 정육면체 및 마름모 등의 입방형; 평판, 오목판 및 볼록판 등의 판상형; 및 불규칙한 형상 등을 들 수 있다.
상기 체질 안료는 평균 직경이 5 내지 30 nm일 수 있다. 체질 안료의 평균 직영이 상기 범위 미만인 경우, 프라이머 조성물의 부착성이 열세한 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 제조된 도막의 방청성이 열세한 문제가 발생할 수 있다.
또한, 상기 체질 안료는 100중량부의 비스페놀계 에폭시 수지에 대하여 20 내지 40 중량부, 또는 26 내지 37 중량부의 함량으로 조성물에 포함될 수 있다. 상기 체질 안료의 함량이 상기 범위일 경우, 제조된 도막의 방청성이 우수한 효과가 있다. 또한, 체질 안료의 함량이 상기 범위 미만인 경우, 도막의 방청성 등의 기계적 물성이 부족한 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 프라이머 조성물의 도장작업성이 부족하여 에어리스 스프레이법 등의 종래 도장 방법에 적용이 어려운 문제가 발생할 수 있다.
상기 프라이머 조성물은 용제를 추가로 포함할 수 있다.
용제
용제는 프라이머 조성물의 점도를 조절하여 도장작업성을 향상시키고, 건조 속도를 조절하는 역할을 한다.
상기 용제는 통상적으로 도료 또는 프라이머 조성물에 사용되는 것이라면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, 방향족, 아세테이트계, 알콜계 및 프로피오네이트계로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 용제는 톨루엔 및 크실렌 등의 방향족 용제; 1-메톡시-2-프로필아세테이트, 메틸아세테이트, 에틸아세테이트, n-프로필아세테이트, n-부틸아세테이트, 메틸 글루타레이트, 메틸 석신에이트, 메틸 아디페이트, 디메틸 글루타레이트, 디메틸 석신에이트, 디메틸 아디페이트, 부틸 카르비톨 아세테이트, 부틸 셀로솔브 아세테이트, 프로필렌글리콜 메틸 에테르 아세테이트(PMA), 트리메틸 o-아세테이트 등의 아세테이트계 용제; n-부탄올, 프로판올, 1-메톡시-2-프로판올, 2-부톡시에탄올 등의 알콜계 용제; 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸부틸케톤 및 메틸이소부틸케톤 등의 케톤계; 및 에틸에톡시프로피오네이트 등의 프로피오네이트계 용제; 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 방향족 용제의 시판품으로는 코코졸 #100, 코코졸 #150 등을 들 수 있다.
또한, 상기 용제는 100 중량부의 비스페놀계 에폭시 수지에 대하여 7 내지 25 중량부, 또는 12 내지 20 중량부의 함량으로 조성물에 포함될 수 있다. 상기 프라이머 조성물 내의 용제 함량이 상기 범위 내일 경우, 조성물의 저장 안정성이 향상되는 효과가 있다. 또한, 상기 용제의 함량이 상기 범위 미만인 경우, 프라이머 조성물의 점도가 높아 도장작업성이 부족하고, 상기 범위 초과인 경우, 프라이머 조성물의 점도가 낮아 도장작업성이 부족하고 제조된 도막의 물성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.
첨가제
상기 프라이머 조성물은 경화 촉매, 방청 안료, 침강 방지제 등의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 이때, 상기 첨가제는 통상적으로 프라이머 조성물에 사용되는 것이라면 특별히 제한하지 않는다.
2액형
상기 프라이머 조성물은 주제부와 경화제부로 구성된 2액형일 수 있다. 예를 들어, 상기 프라이머 조성물은 비스페놀계 에폭시 수지, 지방산 변성 에폭시 수지 및 체질 안료를 포함하는 주제부; 및 폴리아마이드 수지를 포함하는 경화제부로 구성된 2액형일 수 있다. 이때, 상기 주제부 및 경화제부 각각은 통상적으로 프라이머 조성물에 사용되는 첨가제들을 추가로 포함할 수 있다.
또한, 상기 프라이머 조성물이 상술한 바와 같은 2액형일 경우, 상기 주제부와 경화제부는 이들 각각을 별도 용기에 보관한 후 사용 직전에 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 프라이머 조성물은 25℃에서 점도가 60 내지 110 KU, 또는 80 내지 100 KU이고, 조성물 총 중량을 기준으로 45 내지 70 중량%, 또는 54 내지 63 중량%의 고형분을 포함할 수 있다. 프라이머 조성물의 25℃에서 점도가 상기 범위 미만인 경우, 흐름성이 열세한 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 도장작업성이 열세한 문제가 발생할 수 있다. 또한, 프라이머 조성물의 고형분 함량이 상기 범위 미만인 경우, 점도가 과도하게 낮아 도장시 도막 두께 확보가 어려우며 점도 하락으로 인해 도장작업성이 부족해지는 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 프라이머 조성물의 점도가 상승되어 도장작업성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 프라이머 조성물은 아연(Zn), 크롬(Cr) 등의 중금속 안료를 포함하지 않아 친환경성이 우수하며, 제조된 도막이 방청성, 외관 특성 및 부착성이 우수하여 비철금속용 프라이머 조성물로서 매우 적합하다.
이하, 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐 어떠한 의미로든 본 발명의 범위가 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
실시예 1 내지 22 및 비교예 1 내지 6. 프라이머 조성물의 제조
하기 표 1 내지 4에 기재된 바와 같은 조성으로 각 성분들을 혼합하여 주제부 및 경화제부를 각각 제조하였다.
제조한 주제부를 용기에 넣은 후, 주제부의 비스페놀계 에폭시 수지와 지방산 변성 에폭시 수지의 총 에폭시 당량 및 폴리아마이드 수지의 활성 수소 당량이 1 : 0.2가 되도록 투입하여 교반하여 프라이머 조성물을 제조하였다.
성분(중량부) 실시예
1 2 3 4 5 6 7
주제부 비스페놀계 에폭시 수지-1 100 　 　 　 　 　 　
비스페놀계 에폭시 수지-2 　 100 　 　 　 　 　
비스페놀계 에폭시 수지-3 　 　 100 　 　 　 　
비스페놀계 에폭시 수지-4 　 　 　 100 　 　 　
비스페놀계 에폭시 수지-5 　 　 　 　 100 　 　
비스페놀계 에폭시 수지-6 　 　 　 　 　 100 　
비스페놀계 에폭시 수지-7 　 　 　 　 　 　 100
지방산 변성 에폭시 수지-1 7 7 7 7 7 7 7
체질 안료-1 32 32 32 32 32 32 32
자일렌 17 17 17 17 17 17 17
경화제부 폴리아마이드 수지-1 100 100 100 100 100 100 100
성분(중량부) 실시예
8 9 10 11 12 13 14 15
주제부 비스페놀계 에폭시 수지-1 100 100 100 100 100 100 100 100
지방산 변성 에폭시 수지-1 　 　 　 　 　 　 11 5
지방산 변성 에폭시 수지-2 7 　 　 　 　 　 　 　
지방산 변성 에폭시 수지-3 　 7 　 　 　 　 　 　
지방산 변성 에폭시 수지-4 　 　 7 　 　 　 　 　
지방산 변성 에폭시 수지-5 　 　 　 7 　 　 　 　
지방산 변성 에폭시 수지-6 　 　 　 　 7 　 　 　
지방산 변성 에폭시 수지-7 　 　 　 　 　 7 　 　
체질 안료-1 32 32 32 32 32 32 37 26
자일렌 17 17 17 17 17 17 20 12
경화제부 폴리아마이드 수지-1 100 100 100 100 100 100 100 100
성분(중량부) 실시예
16 17 18 19 20 21 22
주제부 비스페놀계 에폭시 수지-1 100 100 100 100 100 100 100
지방산 변성 에폭시 수지-1 7 7 7 7 7 7 7
체질 안료-1 32 32 32 32
체질 안료-2 32
체질 안료-3 32
체질 안료-4 32
자일렌 17 17 17 17 17 17 17
경화제부 폴리아마이드 수지-1 100 100 100
폴리아마이드 수지-2 100
폴리아마이드 수지-3 100
폴리아마이드 수지-4 100
폴리아마이드 수지-5 100
성분(중량부) 비교예
1 2 3 4 5 6
주제부 비스페놀계 에폭시 수지-1 100 100 100
지방산 변성 에폭시 수지-1 　 100 7 　 100
CTBN 변성 에폭시 수지 　 　 　 7 100
카디놀 에폭시 수지 7 7
체질 안료-1 32 32 　 32 32 32
자일렌 17 17 17 17 17 17
경화제부 폴리아마이드 수지-1 100 100 100 100 100 100
이하, 실시예 및 비교예에서 사용한 각 성분들의 제조사 및 제품명 등은 하기 표 5에 나타냈으며, EEW는 에폭시 당량이고, VIS는 점도이며, Mw는 중량평균분자량이고, Tg는 유리전이온도이며, AHEW는 활성 수소 당량이고, AmV는 아민가이다.
성분 비고
비스페놀계 에폭시 수지-1 EEW 600 e/eq, VIS(25℃) 5,000cps, Mw 2,200g/mol, Tg 30℃
비스페놀계 에폭시 수지-2 EEW 670 e/eq, VIS(25℃) 5,200cps, Mw 2,100g/mol, Tg 33℃
비스페놀계 에폭시 수지-3 EEW 550 e/eq, VIS(25℃) 4,900cps, Mw 2,000g/mol, Tg 31℃
비스페놀계 에폭시 수지-4 EEW 580 e/eq, VIS(25℃) 5,000cps, Mw 2,000g/mol, Tg 35℃
비스페놀계 에폭시 수지-5 EEW 610 e/eq, VIS(25℃) 5,100cps, Mw 2,100g/mol, Tg 25℃
비스페놀계 에폭시 수지-6 EEW 750 e/eq, VIS(25℃) 6,500cps, Mw 3,300g/mol, Tg 42℃
비스페놀계 에폭시 수지-7 EEW 400 e/eq, VIS(25℃) 3,000cps, Mw 1,000g/mol, Tg 18℃
지방산 변성 에폭시 수지-1 지방산 변성률 20중량%, EEW 700 e/eq, VIS(25℃) 7,000cps, Mw 3,000g/mol, Tg 35℃
지방산 변성 에폭시 수지-2 지방산 변성률 22중량%, EEW 750 e/eq, VIS(25℃) 7,300cps, Mw 3,200g/mol, Tg 36℃
지방산 변성 에폭시 수지-3 지방산 변성률 25중량%, EEW 650 e/eq, VIS(25℃) 7,100cps, Mw 2,800g/mol, Tg 34℃
지방산 변성 에폭시 수지-4 지방산 변성률 23중량%, EEW 720 e/eq, VIS(25℃) 6,8000cps, Mw 3,000g/mol, Tg 40℃
지방산 변성 에폭시 수지-5 지방산 변성률 20중량%, EEW 710 e/eq, VIS(25℃) 7,000cps, Mw 3,300g/mol, Tg 30℃
지방산 변성 에폭시 수지-6 지방산 변성률 25중량%, EEW 850 e/eq, VIS(25℃) 8,500cps, Mw 4,500g/mol, Tg 55℃
지방산 변성 에폭시 수지-7 지방산 변성률 22중량%, EEW 500 e/eq, VIS(25℃) 1,000cps, Mw 1,000g/mol, Tg 20℃
CTBN 변성 에폭시 수지 제품명: KR-170, 제조사: 국도화학
카디놀 에폭시 수지 제품명: KF EPIOL-PE300, 제조사: 국도화학
체질 안료-1 장석, 입경 17 nm
체질 안료-2 장석, 입경 25 nm
체질 안료-3 탈크, 입경 20 nm
체질 안료-4 실리카, 입경 7 nm
폴리아마이드 수지-1 Mw 2,000g/eq, AHEW 800g/eq, AmV 108mgKOH/g, Vis(25℃) 7,000cps
폴리아마이드 수지-2 Mw 2,500g/eq, AHEW 820g/eq, AmV 105mgKOH/g, Vis(25℃) 7,200cps
폴리아마이드 수지-3 Mw 1,500g/eq, AHEW 810g/eq, AmV 110mgKOH/g, Vis(25℃) 7,000cps
폴리아마이드 수지-4 Mw 2,300g/eq, AHEW 900g/eq, AmV 115mgKOH/g, Vis(25℃) 7,100cps
폴리아마이드 수지-5 Mw 2,300g/eq, AHEW 750g/eq, AmV 100mgKOH/g, Vis(25℃) 6,600cps
시험예: 제조된 도막의 특성 평가
에어리스 스프레이를 사용하여 노즐 구경 0.09인치, 분사 압력 120atm, 분사 각도 65˚로 설정한 후 소지로 철(steel) 또는 HDG(Hot Dip Galvanized Steel)를 사용하고 소지의 표면에 실시예 및 비교예의 조성물을 건조 도막 두께 175㎛가 되도록 도장하여 도막을 제조하였다. 이후 도막의 물성들을 하기와 같은 방법으로 측정하여 그 결과를 표 6 내지 9에 나타냈다.
(1) 수포(bilster) 발생: 방청성
ASTM D714에 의거하여 도막에 5% 염수를 분무하고 1,000 시간을 방치한 후 시편 외관을 관찰하여 수포 발생여부를 육안으로 관찰하여 방청성을 평가하였다.
이때, 수포가 발생하지 않은 경우 우수(◎), 직경이 1㎛ 이하의 수포가 발생한 경우 양호(○), 직경이 5㎛ 이하 1㎛ 초과인 수포가 발생한 경우 보통(△), 직경이 5㎛ 초과인 수포가 발생한 경우 불량(×)으로 평가하였다.
(2) 크로스컷: 부착성-1
ASTM D3359에 기재된 내용을 기준으로 최종 도막에 칼날로 가로 및 세로 각각 100개의 정사각형(가로 2mm X 세로 2mm)으로 긋고 테이프를 사용하여 떼어내어 부착성을 측정하였다. 이때, 부착성이 ISO 2409에 기재된 기준으로 평가하였으며, 박리된 면적의 수를 숫자로 표현하였으며, 그 값이 0에 가까울수록 물성이 우수한 것으로 평가했다.
(3) 돌리: 부착성-2
ISO 4624에 기재된 내용을 기준으로 도막에 돌리(Dolly) 부착 후, 돌리가 분리되기 전의 도막이 가질 수 있는 최대 수직 장력을 부착성(Adhesion) 시험기로 측정하는 방법으로 부착성을 측정하여 부착성을 평가하였다. 수직 장력의 힘을 숫자로 표현하였으며, 그 값이 클수록 물성이 우수한 것으로 평가했다.
(4) 촉진 순환 내구 시험(Cycle ageing)
도막을 72시간 동안 UV-A 및 염수 스프레이(salt spray)에 차례로 노출 시킨 후, 24시간 동안 -20℃에 보관하는 것을 1사이클(cycle)이라 할 때, 10사이클을 반복했다. 이후, ISO 12944에 기재된 방법으로 흡집이 난 부위의 박리 거리를 측정한 후, ISO 12944에 근거하여 촉진 순환 내구 시험(Cycle ageing)을 평가하였으며, 박리된 거리를 숫자로 표현하였으며, 그 값이 작을수록 물성이 우수한 것으로 평가했다.
(5) 내염수분무성(Salt Spray)
ISO 9227에 근거하여 도막에 흡집을 내고, 염수 분무 챔버(salt spray chamber) 내에서 일정 시간 동안 시험 진행 후, 흠집이 난 부위와 그렇지 않은 부위의 발청 정도를 확인하였다. 이후 흠집이 난 부위로부터 박리된 거리를 측정한 후, ISO 9227에 근거하여 평가하였으며, 박리된 거리를 숫자로 표현하였으며, 그 값이 작을수록 물성이 우수한 것으로 평가했다. 이때, 염수 분무 챔버의 조건은 다음과 같다.
1) 5부피% NaCl 수용액을 분무
2) 챔버 내 온도: 약 35℃, 상대습도: 95~98%
(6) 내염수성 (Sea Water Immersion)
ISO 4628에 근거하여 도막에 흡집을 내고, 해수 챔버(Sea water chamber) 내에서 일정 시간 동안 시험 진행 후, 흠집이 난 부위와 그렇지 않은 부위의 발청 정도를 확인하였다. 이후 흠집이 난 부위로부터 박리된 거리를 측정한 후, ISO 4628에 근거하여 평가하였으며, 박리된 거리를 숫자로 표현하였으며, 그 값이 작을수록 물성이 우수한 것으로 평가했다.
(7) 도장작업성
생산 일자별 및 저장 온도별 프라이머 샘플을 Airless 도장기를 이용하여 도장 작업을 실시하면서 도장작업성(Dust 발생 양상)을 평가했다. Dust 발생이 적을수록 작업성이 우수한 것으로 평가했으며, 도장 작업시 도장 기기의 조건은 하기와 같다.
토출압: 4bar±1bar
노즐 구경: 0.028인치±3인치
분사 각도: 60°±10°
(8) 경도
ASTM D3353에 기재된 내용을 기준으로 완전 경화된 시험 시편에 대하여 연필을 이용하여 경도를 측정했다. 높은 경도의 연필 경도를 견딜수록 물성이 우수한 것으로 평가했다.
(9) 내충격성
ASTM D2794에 기재된 내용을 기준으로 시험 시편을 도장하고 상온(20℃)에서 120 lb·in 조건으로 충격을 가하여 도막 박리 면적의 거리(mm)를 평가하였으며, 박리 면적을 숫자로 표현하였으며, 그 값이 작을수록 물성이 우수한 것으로 평가했다.
(10) 내마모성
ASTM D4060에 기재된 내용을 기준으로 도막에 대하여 마모 시험기(Taber Abraser, CS17 Wheel 1000g)를 사용하여 1000 사이클 처리 후 마모량을 측정했다.
도막의 마모량(ΔG)을 측정하여 ΔG가 100 이상 105 미만인 경우 우수(◎), 105 이상 115 미만의 경우 양호(○), 115 이상 125 미만인 경우 보통(△), 125 초과인 경우 불량(×)으로 평가하였다.
(11) 내수성
ISO 4628에 근거하여 도막에 흠집을 내고, 청수 챔버(water chamber) 내에서 시험 진행한 후, 흠집이 난 부위와 그렇지 않은 부위의 발청 정도를 확인하였다. 흠집이 난 부위로부터 박리된 거리를 측정하고, ISO 4628에 근거하여 평가하였으며, 박리된 거리를 숫자로 표현하고, 그 값이 작을수록 물성이 우수한 것으로 평가했다.
(12) 흐름성
프라이머의 흐름성을 20℃에서 흐름성 시험기(Sag meter)를 이용하여 측정하였으며, 그 값이 클수록 흐름성이 우수한 것으로 평가했다.
　 실시예
1 2 3 4 5 6 7
steel 수포(bilster) ◎ ◎ ○ ◎ ◎ ◎ △
크로스컷 0 1 0 0 0 2 0
돌리 7.1 5.3 6.8 6.5 6.7 4.1 6.6
촉진 순환 내구 시험 1.1 1.3 1.4 1.4 1.3 3.4 1.4
내염수분무성 0.7 0.8 0.9 0.8 0.8 0.8 0.9
내염수성 0.7 0.8 0.8 0.9 0.8 0.8 0.8
도장작업성 0 1 0 1 0 4 0
경도 2H 2H 2H H 2H B 2H
내충격성 0.1 0.2 0.3 0.2 0.4 0.2 1
내마모성 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ △
내수성 0.7 0.8 0.8 0.9 0.8 0.8 0.8
흐름성 25 23 21 23 23 21 18
HDG 수포(bilster) ◎ ◎ ○ ◎ ◎ ◎ △
크로스컷 0 1 0 0 0 3 0
돌리 5.5 5.1 5.2 5.3 5.4 3.2 5.4
촉진 순환 내구 시험 1.1 1.5 1.3 1.3 1.5 3.7 1.5
내염수분무성 0.7 0.8 0.9 0.8 0.8 0.8 0.8
내염수성 0.7 0.9 0.8 0.8 0.8 0.9 0.8
도장작업성 0 1 0 1 0 4 0
경도 　2H 　2H 　2H H 　2H B 2H
내충격성 0.1 0.2 0.3 0.2 0.4 0.3 1
내마모성 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ △
내수성 0.7 0.8 0.9 0.8 0.7 0.8 0.9
흐름성 25 22 23 22 23 23 14
　 실시예
8 9 10 11 12 13 14 15
steel 수포(bilster) ◎ ○ ◎ ◎ ○ ◎ ○ ◎
크로스컷 1 0 0 0 1 1 0 0
돌리 5.3 6.5 6.8 6.6 5.3 5.3 6.6 6.7
촉진 순환 내구 시험 1.4 1.3 1.4 1.4 1.5 1.4 1.3 1.3
내염수분무성 0.8 0.9 0.8 0.9 0.8 1.2 0.8 0.8
내염수성 0.9 0.8 0.8 0.9 0.8 1 0.8 0.8
도장작업성 0 1 0 1 2 0 2 0
경도 2H 2H 2H 2H 2H H 2H 2H
내충격성 0.3 0.2 0.3 0.4 0.3 0.4 0.2 0.3
내마모성 ◎ ◎ ○ ◎ ○ ◎ ◎ ◎
내수성 0.9 0.8 0.8 0.8 0.8 0.9 0.8 1
흐름성 21 21 23 21 21 24 21 20
HDG 수포(bilster) ◎ ○ ◎ ◎ ○ ◎ ○ ◎
크로스컷 1 0 0 0 1 1 0 0
돌리 5.1 5.2 5.3 5.4 5.1 5.1 5.4 5.3
촉진 순환 내구 시험 1.3 1.5 1.5 1.3 1.6 1.1 1.1 1.3
내염수분무성 0.8 0.8 0.8 0.9 0.8 1 0.8 0.9
내염수성 0.8 0.9 0.8 0.8 0.8 1 0.8 0.8
도장작업성 1 0 0 1 2 0 2 0
경도 　2H 　2H 　2H 　2H 　2H H 　2H 　2H
내충격성 0.3 0.2 0.3 0.4 0.3 0.4 0.3 0.2
내마모성 ◎ ◎ ○ ◎ ○ ◎ ◎ ◎
내수성 0.9 0.8 0.9 0.9 0.8 0.9 0.8 1
흐름성 23 22 23 23 22 23 23 20
실시예
16 17 18 19 20 21 22
steel 수포(bilster) ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
크로스컷 0 0 0 0 0 0 0
돌리 6.4 6.4 6.5 6.8 6.6 6.8 6.7
촉진 순환 내구 시험 1.2 1.2 1.2 1.5 1.4 1.3 1.3
내염수분무성 0.9 0.8 1.2 0.8 0.8 0.9 0.9
내염수성 0.9 0.8 1 0.8 0.9 0.8 0.8
도장작업성 0 1 0 0 1 1 1
경도 2H H 2H 2H 2H 2H 2H
내충격성 0.2 0.3 0.4 0.2 0.3 0.2 0.2
내마모성 ◎ ◎ ◎ ○ ◎ ◎ ◎
내수성 1 0.8 0.8 0.9 0.8 0.9 0.9
흐름성 24 21 23 21 23 23 23
HDG 수포(bilster) ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
크로스컷 0 0 0 0 0 0 0
돌리 5.4 5.4 5.2 5.4 5.3 5.2 5.2
촉진 순환 내구 시험 1.5 1.5 1.5 1.3 1.5 1.3 1.3
내염수분무성 0.8 0.9 0.8 0.8 0.8 0.9 0.9
내염수성 0.8 0.8 0.8 0.9 0.8 0.8 0.8
도장작업성 1 0 0 1 0 0 0
경도 2H 2H 2H 2H 2H 2H 2H
내충격성 0.3 0.3 0.3 0.2 0.1 0.3 0.3
내마모성 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
내수성 0.9 0.9 0.7 0.8 0.9 0.8 0.8
흐름성 23 23 23 22 23 23 23
　 비교예
1 2 3 4 5 6
steel 수포(bilster) X ○ △ X ○ X
크로스컷 2 3 1 2 3 4
돌리 4.6 4.1 5.3 4.6 4.2 3.1
촉진 순환 내구 시험 3.2 3.9 1.3 3.2 3.8 4.9
내염수분무성 2.1 1.2 1.5 2.1 1.2 3.5
내염수성 2.3 1 1.8 2.3 1 3.7
도장작업성 2 2 1 2 2 4
경도 H H 2H H H 2B
내충격성 0.8 2 0.4 0.9 2 3
내마모성 ○ ○ ◎ ○ ○ X
내수성 1.1 1.5 0.8 1 1.3 2.9
흐름성 19 19 22 19 19 15
HDG 수포(bilster) X ○ △ X ○ X
크로스컷 2.5 3.3 1 2.7 3.5 4.6
돌리 3.4 2.8 5.1 3.3 2.9 1.5
촉진 순환 내구 시험 3.5 3.9 1.3 3.5 4.1 5.8
내염수분무성 1.2 1 1.3 1.2 1 2.7
내염수성 1.3 1 1.2 1.5 1 3.1
도장작업성 2 2 1 2 2 4
경도 H H 2H H H 2B
내충격성 0.8 1.2 0.4 0.8 1.1 2.5
내마모성 ○ ○ ◎ ○ ○ X
내수성 1.1 1.5 0.8 1.1 1.6 2.6
흐름성 20 20 22 20 20 15
표 6 내지 8에서 보는 바와 같이, 실시예 1 내지 22의 프라이머 조성물로부터 제조된 도막은 물성이 전반적으로 우수하게 나타났다.
반면, 표 9에서 보는 바와 같이, 지방산 변성 에폭시 수지를 미적용한 비교예 1은 물성이 전반적으로 열세하고, 방청성, 내염수분무성 및 내염수성이 특히 열세했다. 또한, 비스페놀계 에폭시 수지를 미적용한 비교예 2도 물성이 전반적으로 열세하고, 부착성(크로스컷, 돌리), 내구성, 내충격성 및 내수성이 특히 열세하게 나타났다. 또한, 체질 안료를 미적용한 비교예 3은 방청성, 내염수분무성 및 내염수성이 열세하게 나타났다.
지방산 변성 에폭시 수지 대신 CTBN(carboxyl terminated butadiene acrylonitrile) 변성 에폭시 수지를 적용한 비교예 4는 방청성, 내염수분무성 및 내염수성이 특히 열세하고, 비스페놀계 에폭시 수지 대신 카디놀 에폭시 수지를 적용한 비교예 5는 부착성(크로스컷, 돌리), 내구성, 내충격성 및 내수성이 열세했다. 또한, 비스페놀계 에폭시 수지 및 지방산 변성 에폭시 수지 대신 CTBN 변성 에폭시 수지 및 카디놀 에폭시 수지를 적용한 비교예 6은 물성이 전반적으로 열세하게 나타났다.

Claims (5)

  1. 비스페놀계 에폭시 수지, 지방산 변성 에폭시 수지, 폴리아마이드 수지 및 체질 안료를 포함하고,
    상기 체질 안료는 실리카, 바륨 설페이트, 탈크, 탄산 칼슘 및 장석으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는,
    아연-무함유 프라이머 조성물.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 비스페놀계 에폭시 수지는 에폭시 당량이 450 내지 700 g/eq이고, 25℃에서의 점도가 3,700 내지 6,300 cps이며, 중량평균분자량이 1,400 내지 3,100 g/mol이고, 유리전이온도가 23 내지 37 ℃인,
    아연-무함유 프라이머 조성물.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 지방산 변성 에폭시 수지는 지방산 변성율이 에폭시 수지 총 고형분 함량에 대하여 10 내지 40 중량%이고, 에폭시 당량이 550 내지 800 g/eq이며, 25℃에서의 점도가 5,500 내지 8,000 cps이고, 중량평균분자량이 1,500 내지 4,000 g/mol이며, 유리전이온도가 25 내지 50 ℃인,
    아연-무함유 프라이머 조성물.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 폴리아마이드 수지는 중량평균분자량이 1,000 내지 3,000 g/mol이고, 활성 수소 당량이 700 내지 1,000 g/eq이며, 아민가가 90 내지 120 mgKOH/g이고, 25℃에서의 점도가 5,000 내지 9,000 cps인,
    아연-무함유 프라이머 조성물.
  5. 청구항 1에 있어서,
    100 중량부의 비스페놀계 에폭시 수지에 대하여, 1 내지 15 중량부의 지방산 변성 에폭시 수지 및 20 내지 40 중량부의 체질 안료를 포함하는,
    아연-무함유 프라이머 조성물.
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