KR940011447B1

KR940011447B1 - Method of coating grass surface

Info

Publication number: KR940011447B1
Application number: KR1019920013457A
Authority: KR
Inventors: 김용웅
Original assignee: 태평양종합산업주식회사; 한정섭
Priority date: 1992-07-27
Filing date: 1992-07-27
Publication date: 1994-12-15
Also published as: KR940002184A

Abstract

The method comprises; (i) preheating at 180-220 deg.C for 10-20 minutes after injeting a silanol on surface of the glass container; (ii) coating the organoplymeric powder charged to the constant voltage of 30,000-50,000 V on the prepheated surface; and (iii) heating the coated glass container at 180-200 deg.C for 10-20 minutes; and (iv) cooling the heated glass container to room temperature. The method lowers a loss of organoplymeric powder to below 5 %.

Description

[발명의 명칭][Name of invention]

유리용기표면의 유기고분자분체 코우팅방법Coating method of organic polymer powder on the surface of glass container

[발명의 상세한 설명]Detailed description of the invention

[발명의 분야][Field of Invention]

본 발명은 유리로 만들어진 용기의 외부표면을 코우팅하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of coating the outer surface of a container made of glass.

보다 구체적으로 본 발명은 유기용기의 외부표면을 유기합성수지의 분말을 분사하여 코우팅하는 방법에 관한 것이다.More specifically, the present invention relates to a method of coating the outer surface of the organic container by spraying the powder of the organic synthetic resin.

[발명의 배경][Background of invention]

화장품병, 술병등과 같은 유리용기의 표면을 무기물질 또는 유기물질을 사용하여 코우팅하는 방법은 이 기술분야의 사람들에게 이미 여러가지가 알려져 있다.Coating of the surface of glass containers such as cosmetic bottles, wine bottles, etc. using inorganic or organic materials is already known to those skilled in the art.

이제까지 종래의 기술로서 알려진 것으로 무기물질을 사용하여 유기용기를 코우팅하는 방법이 있는데, 이 무기물질을 이용한 코우팅방법은 액상분사법에 의한 것이었다. 이러한 액상분사법은 우선 무기물질을 사용하기 때문에 피도물인 유리용기를 500∼600℃의 고온으로 열처리를 해야 하기 때문에 에너지비용이 상당히 높은 결점을 갖고 있었다. 또한 코우팅되는 무기물질의 용융점을 낮추게 하기 위하여 무기물질 분말내에 납과 같은 중금속을 함유시키게 되었으며 액상분사시 발생되는 먼지(dust)와 함께 심각한 공해문제를 야기시켰던 것이다. 이 액상분사법은 또는 액상분사시에 50%에 가가운 손실율을 나타내어 원료사용 및 작업능률에 있어서 상당히 비효율적이었다.Until now known as the prior art there is a method for coating an organic container using an inorganic material, the coating method using this inorganic material was by a liquid injection method. Since the liquid spray method first uses an inorganic material, the glass container, which is to be coated, needs to be heat-treated at a high temperature of 500 to 600 ° C., which has a disadvantage in that the energy cost is considerably high. In addition, in order to lower the melting point of the coated inorganic material, the inorganic material powder contained heavy metals such as lead and caused serious pollution problems with dust generated during liquid injection. The liquid phase spraying method showed a loss ratio as close as 50% during liquid phase spraying, which was quite inefficient in the use of raw materials and work efficiency.

이러한 유리용기의 액상분사법의 결점을 일부 해결하기 위하여 유기물질을 사용하여 코우팅하는 방법이 개발되기도 하였다. 이 방법은 무기물질 대신에 유기물질을 사용하여 액상분사하는 것으로, 유기물질로는 액상의 아크릴수지를 사용하였으며, 그 용매로 크실렌등을 사용하였다. 이 유기물질을 사용하는 방법은 무기물질을 사용하는 방법과는 달리 온도를 200℃정도로 유지하여 코우팅할 수 있었다. 그러나 이 방법도 고분자물질의 액상분사로 인하여 코우팅 두께가 약 20㎛ 이하가 되며 그 이상의 두께를 갖는 코우팅이 불가능하였으며, 특히 용매로 사용되는 크실렌등이 유독성을 갖는 물질이라는 점에 그 결점을 내포하고 있었다.In order to solve some of the drawbacks of the liquid phase spraying method of the glass container, a coating method using an organic material has been developed. In this method, liquid spray is carried out using an organic material instead of an inorganic material. A liquid acrylic resin is used as an organic material, and xylene or the like is used as the solvent. Unlike the method using the inorganic material, the method using the organic material could be coated by maintaining the temperature at about 200 ° C. However, this method also has a coating thickness of less than about 20㎛ due to the liquid phase injection of the polymer material and coating with a thickness above that is impossible, especially the xylene used as a solvent is a toxic substance. It was implicated.

이러한 종래기술의 결점을 제거하고자 본 발명자는 용매를 사용하지 않고 원료손실율이 5% 이하이며 코우팅 두께가 50∼200㎛의 범위에서 조절될 수 있는 유기고분자분체를 분사하여 유리용기를 코우팅하는 방법을 개발하기에 이른것이다.In order to eliminate the drawbacks of the prior art, the present inventors spray the organic container by spraying an organic polymer powder having a raw material loss ratio of 5% or less and a coating thickness of 50 to 200 μm without using a solvent to coat the glass container. It's too early to develop a method.

유리용기를 무기물질 또는 유기물질을 사용하여 코우팅하고자 하는 목적은 외부충격 및 내압력에 강하고 파열시에 그 코우팅 막이 일종의 보호막 역할을 하며 코우팅물질에 안료를 혼합하여 원하는 색상을 띠게함으로써 외관이 미려한 유리용기를 제조하기 위한 것이다.The purpose of coating glass containers with inorganic or organic materials is to resist external impact and internal pressure, and the coating film acts as a kind of protective film at the time of rupture. It is for manufacturing a beautiful glass container.

[발명의 목적][Purpose of invention]

본 발명의 목적은 용매를 사용하지 않고 유기고분자 분말을 유리용기표면에 분사하여 코우팅하는 방법을 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide a method of coating by spraying the organic polymer powder on the surface of the glass container without using a solvent.

본 발명의 다른 목적은 코우팅물질의 손실율을 5% 이하로 감소시킬 수 있는 코우팅 방법을 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a coating method that can reduce the loss rate of the coating material to 5% or less.

본 발명의 또 다른 목적은 유기고분자 분말을 사용하여 코우팅함으로써 유리용기의 내충격도와 내압력도를 개선할 수 있는 유리용기의 유기분체 코우팅방법을 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide an organic powder coating method of a glass container which can improve the impact resistance and pressure resistance degree of the glass container by coating using the organic polymer powder.

[발명의 요약][Summary of invention]

본 발명은 코우팅하고자 하는 유리용기에 결합제(Coupling Agent)를 분사한 후 180∼220℃의 온도에서 10∼20분간 예열시킨다. 예열된 유리용기에 약 30,000∼50,000V의 전압으로 10∼80㎛의 입자를 갖는 유기 고분자 수지분말을 분사기로 분사시킨다. 분사기로 유기고분자 수지분말을 분사시킨 후 180∼200℃의 온도에서 10∼20분간 가열시켜 그 분말이 유리용기표면에 융착되게 한다. 가열된 유리용기는 가열로를 이탈하여 상온에서 냉각시킨다.In the present invention, after spraying a coupling agent (Coupling Agent) to the glass container to be coated and preheated for 10 to 20 minutes at a temperature of 180 ~ 220 ℃. The preheated glass container is sprayed with an injector with an organic polymer resin powder having particles of 10 to 80 µm at a voltage of about 30,000 to 50,000 V. After spraying the organic polymer resin powder with an injector, it is heated for 10 to 20 minutes at a temperature of 180 ~ 200 ℃ to allow the powder to be fused to the glass container surface. The heated glass container is cooled at room temperature by leaving the furnace.

[발명의 구체적인 설명][Detailed Description of the Invention]

본 발명은 코우팅하고자 하는 유리용기에 결합제를 분사시켜 180∼220℃의 온도에서 10∼20분간 예열시킨다. 이때 결합제로 실란을 사용한다. 실란올을 결합제로 사용하는 경우에 예열온도를 180℃ 이하로 유지하는 경우에는 충분한 예열이 행해지지 않기 때문에 코우팅 물질인 유기고분자 분말을 효율적으로 분사할 수 없다. 반면 예열온도를 220℃ 이상으로 유지하는 경우에 다음 공정인 유기고분자 분말의 분사공정에 필요하지 않으며 에너지 과다소모의 결과만을 가져온다.In the present invention, a binder is sprayed onto a glass container to be coated and preheated for 10 to 20 minutes at a temperature of 180 to 220 ° C. In this case, silane is used as a binder. When silanol is used as a binder, when preheating temperature is maintained at 180 ° C. or lower, sufficient preheating is not performed, and thus the organic polymer powder which is a coating material cannot be sprayed efficiently. On the other hand, when the preheating temperature is maintained at 220 ° C. or higher, it is not necessary for the next step of spraying the organic polymer powder and only results in excessive energy consumption.

예열되는 시간은 10∼20분간으로, 이는 코우팅하고자 하는 유리용기의 두께 및 크기에 비례하게 된다. 비교적 두께가 얇고 크기가 작은 화장품병등은 10분정도의 예열로써 충분하며, 두께가 두껍고 크기가 큰 술병등은 20분정도까지 예열시키는 것이 좋다.The preheating time is 10 to 20 minutes, which is proportional to the thickness and size of the glass container to be coated. The relatively thin and small cosmetic bottles are sufficient for about 10 minutes of preheating, and the thick and large wine bottles should be preheated for about 20 minutes.

예열된 유리용기위에 골고루 분사되도록 유기고분자 분말을 분사기를 이용하여 분체분사시킨다. 유기고부낮 분말입자는 약 30,000∼50,000V의 정전압으로 하전시켜 피도물인 유리용기에 분사하면 그 용기외부표면에 순간적으로 융착되어 코우팅된다. 이때 사용되는 유기고분자 분말입자의 크기는 통상 10∼80㎛ 정도인 데, 10㎛에 가까운 미세입자는 코팅두께가 얇으나 광택이 잘 나고, 80㎛에 가까운 입자는 광택도가 떨어지는 결점이 있으나 도막두께가 두껍게 된다. 수지분말로는 통상 아크릴, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 에폭시 또는 에폭시 폴리에스테르 수지분말등이 사용된다.The organic polymer powder is sprayed using an injector so as to evenly spray on the preheated glass container. The organic high-level powder particles are charged to a constant voltage of about 30,000 to 50,000 V and sprayed onto a glass container, which is to be coated, to be instantaneously fused and coated on the outer surface of the container. At this time, the size of the organic polymer powder particles used is usually about 10 ~ 80㎛, fine particles close to 10㎛ thin coating thickness but gloss well, close to 80㎛ particle has a disadvantage of poor gloss coating film Thicker. As the resin powder, acrylic, polyester, polyurethane, epoxy or epoxy polyester resin powder is usually used.

분사공정이 완료되면 180∼200℃의 온도에서 10∼20분간 가열시켜 유리용기표면에 유기고분자 분말입자가 완전히 융착되게 한다. 이때의 가열온도는 피도물의 크기와 수지분말의 경화조건에 따라 결정되게 된다. 본 사후 가열시간은 10∼20분간으로, 이는 코우팅하고자 하는 유리용기의 두께 및 크기에 비례하게 된다. 비교적 두께가 얇고 크기가 작은 화장품병등은 10분정도의 가열로써 충분하며, 두께가 두껍고 크기가 큰 술병등은 20분정도까지 가열시킴으로써 유기고분자 분말을 충분히 융착시킬 수 있다. 가열공정이 완료된 유리용기는 상온까지 냉각시킴으로써 유리용기의 유기고분자 분체코우팅방법은 종료된다.After the spraying process is completed, the organic polymer powder particles are completely fused to the surface of the glass container by heating at a temperature of 180 to 200 ° C. for 10 to 20 minutes. The heating temperature at this time is determined according to the size of the workpiece and the curing conditions of the resin powder. The post heating time is 10 to 20 minutes, which is proportional to the thickness and size of the glass container to be coated. Relatively thin and small cosmetic bottles can be heated for about 10 minutes, and thick and large wine bottles can be heated to about 20 minutes to sufficiently fuse the organic polymer powder. The glass container of which the heating process is completed is cooled to room temperature, and the organic polymer powder coating method of the glass container is completed.

유기용기의 코우팅표면에 색상을 나타내고자 하는 경우에는 착색된 수지분말을 사용하게 된다.In order to express color on the coating surface of the organic container, colored resin powder is used.

이 방법에 의하여 유리용기를 코우팅하는 경우에는 유기고분자 분체의 손실율이 5% 이하이며, 코우팅 두께는 약 50∼200㎛의 범위로서 유리용기를 보호하는 보호막의 역할을 한다.In the case of coating the glass container by this method, the loss ratio of the organic polymer powder is 5% or less, and the coating thickness is in the range of about 50 to 200 µm, which serves as a protective film for protecting the glass container.

[실시예 1]Example 1

100ml의 용량을 갖는 유리용기를 실란올로 분사시킨 후 200℃에서 10분간 예열시키고 폴리에스테르 분말(비중 약 1.5)을 분사시킨다. 폴리에스테르 분말은 약 40,000V의 정전압에서 하전시킨 것으로 그 입자크기는 20㎛이다. 180℃의 온도에서 10분간 가열시켜 폴리에스테르 분말이 유리용기에 융착되게 하고 상온까지 냉각시킨다.A glass container having a capacity of 100 ml is sprayed with silanol, preheated at 200 ° C. for 10 minutes, and sprayed with a polyester powder (specific gravity of about 1.5). The polyester powder was charged at a constant voltage of about 40,000 V and its particle size was 20 μm. Heated for 10 minutes at a temperature of 180 ℃ to allow the polyester powder to be fused to the glass container and cooled to room temperature.

[실시예 2]Example 2

20㎛의 폴리에스테르 분말대신에 30㎛의 폴리에스테르 분말을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법을 실시하였다.The same method as in Example 1 was carried out except that 30 µm polyester powder was used instead of 20 µm polyester powder.

[실시예 3]Example 3

20㎛의 폴리에스테르 분말대신에 40㎛의 폴리에스테르 분말을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법을 실시하였다.The same method as in Example 1 was carried out except that 40 µm polyester powder was used instead of 20 µm polyester powder.

[실시예 4]Example 4

200ml의 용량을 갖는 유리용기를 실란올로 분사시킨 후 200℃에서 12분간 예열시키고 에폭시수지 분말(비중 약 1.5)을 분사시킨다. 에폭시수지 분말은 약 40,000V의 정전압에서 하전시킨 것으로 그 입자의 크기는 20㎛이다. 180℃의 온도에서 10분간 가열, 에폭시수지 분말이 유리용기표면에 융착되게 하고 상온까지 냉각시킨다.A glass container having a capacity of 200 ml is sprayed with silanol, followed by preheating at 200 ° C. for 12 minutes, and sprayed with an epoxy resin powder (specific gravity of about 1.5). The epoxy resin powder was charged at a constant voltage of about 40,000V, and the particle size was 20 mu m. Heated for 10 minutes at a temperature of 180 ° C, the epoxy resin powder is fused to the glass container surface and cooled to room temperature.

[실시예 5]Example 5

20㎛의 에폭시수지 분말대신에 30㎛의 에폭시수지 분말을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 4와 동일한 방법으로 실시하였따.The same procedure as in Example 4 was carried out except that 30 탆 epoxy resin powder was used instead of 20 탆 epoxy resin powder.

[실시예 6]Example 6

20㎛의 에폭시수지 분말대신에 40㎛의 에폭시수지 분말을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 4와 동일한 방법으로 실시하였다.The same procedure as in Example 4 was carried out except that 40 탆 epoxy resin powder was used instead of 20 탆 epoxy resin powder.

[실시예 7]Example 7

500ml의 용량을 갖는 유리용기를 실란올로 분사시킨 후 200℃에서 15분간 예열시키고 폴리우레탄 분말(비중 약 1.5)을 분사시킨다. 폴리우레탄 분말은 약 40,000V의 정전압에서 하전시킨 것으로 그 입자의 크기는 20㎛이다. 180℃의 온도에서 10분간 가열, 폴리우레탄 분말이 유리용기표면에 융착되게 하고 상온까지 냉각시킨다.A glass container having a capacity of 500 ml is sprayed with silanol, preheated at 200 ° C. for 15 minutes, and sprayed with a polyurethane powder (specific gravity of about 1.5). The polyurethane powder was charged at a constant voltage of about 40,000 V, and the particle size was 20 mu m. Heated for 10 minutes at a temperature of 180 ℃, the polyurethane powder is fused to the glass container surface and cooled to room temperature.

[실시예 8]Example 8

20㎛의 폴리우레탄 분말대신에 30㎛의 폴리우레탄 분말을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 7와 동일한 방법으로 실시하였다.The same procedure as in Example 7 was carried out except that 30 µm polyurethane powder was used instead of 20 µm polyurethane powder.

[실시예 9]Example 9

20㎛의 폴리우레탄 분말대신에 40㎛의 폴리우레탄 분말을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 7과 동일한 방법으로 실시하였다.The same procedure as in Example 7 was carried out except that 40 µm polyurethane powder was used instead of 20 µm polyurethane powder.

[시험결과][Test result]

위의 실시예에서 생성된 유리용기의 코우팅두께, 도착중량 및 도착효율에 대하여 다음과 같은 데이타를 얻었다.The coating thickness, arrival weight, and arrival efficiency of the glass container produced in the above example were obtained as follows.

Claims

A method of coating the surface of a glass container, the method comprising: preheating the glass container with silanol for 10 to 20 minutes at a temperature of 180 to 220 ° C .; Spraying the organic polymer powder charged into the preheated glass container at a constant voltage of 30,000 to 50,000V; Heating the glass container sprayed with the charged organic polymer powder at a temperature of 180 to 200 ° C. for 10 to 20 minutes; And cooling the heated glass air to room temperature.

The method according to claim 1, wherein the organic polymer powder is polyester, polyurethane, epoxy, acrylic, or epoxy polyester resin powder.

The method of claim 2, wherein the size of the organic polymer powder is 10 ~ 80㎛.