KR100435941B1

KR100435941B1 - 복층도막의 형성방법

Info

Publication number: KR100435941B1
Application number: KR10-1999-7003933A
Authority: KR
Inventors: 나까무라시게루; 우에노나루히또
Original assignee: 간사이 페인트 가부시키가이샤
Priority date: 1996-11-08
Filing date: 1996-11-08
Publication date: 2004-06-12
Also published as: GB2334222B; WO1998020984A1; CA2277830A1; WO1998020984A9; GB2334222A; KR20000053036A; GB9910128D0; CA2277830C

Abstract

본 발명은 기재상에 초벌코팅도료 (A), 중간코팅도료 (B) 및 최종코팅도료 (C) 를 순차적으로 도장함으로써 복층도막을 형성하는 방법에 있어서,

(1) 상기 중간코팅도료 (B) 로서, 열경화성 수지조성물 100 중량부 당, 알루미늄분말 0.1 ~ 30 중량부 및 산화티탄안료 1 ~ 200 중량부를 함유하고 도막의 은폐 막두께가 25 ㎛ 이하인 액상 열경화성도료를 사용하고,

(2) 상기 최종코팅도료 (C) 로서, 고형칼라도료, 금속도료 또는 간섭모양도료를 사용하고, 그리고

(3) 상기 중간코팅도료 (B) 의 도막을 가열경화시킨 후, 상기 최종코팅도료 (C) 를 도장한다

는 것을 특징으로 하는 복층도막의 형성방법을 제공한다. 이 방법에 의해서 중간코팅도막의 박막화가 가능해지고, 또한 평활성이 우수한 복층도막을 형성할 수 있다.

Description

복층도막의 형성방법 {METHOD OF FORMING MULTIPLE-LAYERED COATING FILM}

초벌코팅도료 (전착(電着)도료 등), 중간코팅도료 및 최종코팅도료를 순차적으로 도장하여 복층도막을 형성하는 방법은 공지되어 있다. 그러나, 중간코팅도료에 대하여 살펴보면, 하층을 은폐하고 또한 도막성능을 유지하기 위해서는, 통상적으로 30 ㎛ 이상 (경화도막으로서) 의 막두께로 도장할 필요가 있다. 이를 위해서는, 은폐성 또는 도막성능을 저하시키지 않으면서 중간코팅도막을 얇게 하여 복층도막 전체의 도장 비용을 낮추는 것이 요망되고 있다.

본 발명자들은 이러한 과제를 해결하기 위하여 예의 연구를 계속한 결과, 초벌코팅도료, 중간코팅도료 및 최종코팅도료를 순차적으로 도장하는 공정에 있어서, 중간코팅도료로서 알루미늄분말 및 산화티탄안료의 성분을 모두 함유하는 열경화성 도료를 사용하고, 또한 중간코팅도막의 경화 후에 최종코팅도료를 도장하면, 중간코팅도막의 밑바탕 은폐성이 개량됨과 동시에 내치핑 (耐 chipping) 성도 개량되어 중간코팅도막을 박막화할 수 있고, 나아가 최종코팅도면의 평활성도 향상된다는 것을 발견하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

본 발명은 초벌코팅도료, 중간코팅도료 및 최종코팅도료를 순차적으로 도장하여 복층도막을 형성할 때, 특정한 안료조성의 중간코팅도료를 사용하고, 또한 이 도막을 경화시킨 후에 최종코팅도료를 도장함으로써, 도막성능을 저하시키지 않고 중간코팅도막을 박막화할 수 있으며 나아가 평활성도 우수한 복층도막을 형성하는 방법에 관한 것이다.

(1) 상기 중간코팅도료 (B) 로서 열경화성 수지조성물 100 중량부 당, 알루미늄분말 0.1 ~ 30 중량부 및 산화티탄안료 1 ~ 200 중량부를 함유하고 도막의 은폐 막두께가 25 ㎛ 이하인 액상 열경화성도료를 사용하고,

는 것을 특징으로 하는 복층도막의 형성방법을 제공하는 것이다.

이하에서, 본 발명의 복층도막 형성방법 (이하, 「본 방법」이라 함) 에 대하여 더욱 상세히 설명하기로 한다.

초벌코팅도료 (A):

초벌코팅도료 (A) 는 금속제 또는 플라스틱제 등의 기재, 즉 피도장물에 직접 도장하여 녹방지성, 부착성 등을 부여하기 위하여 사용되는 것으로 본 방법에서는 이 목적에 맞는 것이라면 특별한 제한없이 통상적인 임의의 초벌코팅도료를 사용할 수 있다. 상기 초벌코팅도료를 적용할 수 있는 피도장물로서는 자동차 외판이 특히 바람직하다. 또한, 피도장물은 통상적으로 미리 녹제거, 세정, 화성 (化成) 처리 등을 적절히 해두는 것이 바람직하다.

피도장물이 금속뒷면이거나 표면이 도전성인 경우에는, 초벌코팅도료로서는 양이온 전착도료가 바람직하다. 양이온 전착도료로서는 양이온성 고분자화합물의 염수용액 또는 수분산액에, 필요에 따라서 가교제, 안료 또는 각종 첨가제를 배합하여 이루어진 그 자체가 공지된 것을 사용할 수 있고, 그 종류는 특별히 제한되지 않는다. 양이온성 고분자화합물로서는, 예를 들어 가교성 관능기를 가지는 아크릴수지 또는 에폭시수지에 아미노기 등의 양이온성 기를 도입한 것을 들 수 있고, 이것은 유기산 또는 무기산 등으로 중화시킴으로서 수용화 또는 수분산화시킬 수 있다. 이들 고분자화합물을 경화시키기 위한 가교제로서는 플록 (floc) 폴리이소시아네이트화합물, 지환식 (脂環式) 에폭시수지 등을 바람직하게 사용할 수 있다.

전착도장은, 상기 양이온 전착도료의 욕조 중에서 자동차 외판부 또는 범퍼 등의 금속제 피도장물을 음극으로 하여 침지시키고, 양극과의 사이에 통상법의 조건으로 통전하여 상기 피도장물에 도료를 석출시킴으로써 행할 수 있다. 형성된 전착도막의 막두께는 경화도료를 기준으로 하여 통상적으로 10 ~ 40 ㎛ 의 범위내가 바람직하고, 도막은 약 140 ~ 220 ℃ 에서 약 10 ~ 40 분간 가열함으로써 가교경화시킬 수 있다. 본 방법에서는 상기 전착도막을 경화시킨 후 중간코팅도료를 도장하는 것이 바람직하나, 경우에 따라서는 미경화 상태에서 중간코팅도료를 도장할 수도 있다.

중간코팅도료 (B):

본 방법에서는 중간코팅도료 (B) 로서 열경화성 수지조성물 100 중량부 당 알루미늄분말 0.1 ~ 30 중량부 및 산화티탄안료 1 ~ 200 중량부를 함유하고, 도막의 은폐 막두께가 25 ㎛ 이하인 액상 열경화성도료를 사용한다.

중간코팅도료 (B) 에 있어서 알루미늄분말과 산화티탄안료를 병용함으로써 도막의 은폐력이 증대되고, 경화도막에서 25 ㎛ 이하, 특히 10 ~ 25 ㎛ 의 박막으로서도 충분히 바탕 (초벌코팅도면) 을 은폐할 수 있게 되고, 이로써 중간코팅도막의 박막화를 달성할 수 있다.

이러한 중간코팅도료 (B) 에 있어서, 비히클 (vehicle) 성분으로 사용되는 열경화성 수지조성물은, 기본적으로는 기재수지와 가교제 또는 자체 가교경화형수지로 이루어지고 여기에서 기재수지로는 예를 들어 수산기, 에폭시기, 이소시아네이트기, 카르복실기와 같은 가교성 관능기를 1 분자중에 2 개 이상을 가지는 아크릴수지, 폴리에스테르수지, 알키드수지 등을 들 수 있고, 또한 가교제로는 예를 들어 멜라민수지 또는 요소수지 등과 같은 아미노수지, 플록되어 있을 수도 있는 폴리이소시아네이트화합물, 카르복실기함유 화합물 등을 사용할 수 있다. 상기 자체 가교경화형수지로서는, 예를 들어 1 분자 중에 2 개 이상의 알콕시실란기를 함유하는 수지, 1 분자 중에 카르복실기와 수산기를 함유하는 수지, 1 분자 중에 수산기와 플록되어 있을 수도 있는 이소시아네이트기를 함유하는 수지 등을 들 수 있고, 이 수지들은 예를 들어 비닐수지, 아크릴수지, 폴리에스테르수지, 우레탄수지 등을 기초로 하는 것이다.

중간코팅도료 (B) 에 배합되는 알루미늄분말로서는, 일반적으로 평균입경이 40 ㎛ 이하, 바람직하게는 10 ㎛ 이하 보다 바람직하게는 3 ~ 7 ㎛ 의 범위내에 있는 알루미늄분말이 적합하고, 특히 평균입경이 10 ㎛ 이하인 미세분말형상의 것을 사용하면 형성되는 중간코팅도막 그 자체는 반짝감 (광휘성) 이 없게 된다. 여기에서 「평균입경」은 레이저 회절산란법 (LA-500) 에 의하여 측정되는 직경을 말한다. 이 알루미늄분말의 주성분은 금속알루미늄이나, 그 표면은 실란커플링제 등으로 처리될 수도 있다.

또한, 본 방법에 따라서 중간코팅도료 (B) 에 배합되는 산화티탄안료로서는 도료용안료로서 그 자체가 공지된 것을 사용할 수 있고, 그 평균입경은 통상적으로 5 ㎛ 이하인 것이 바람직하다. 또한, 상기 산화티탄안료는 그 표면이 알루미나나 실리카 등으로 처리될 수도 있다.

알루미늄분말 및 산화티탄안료의 배합량은 열경화성 수지조성물 100 중량부 (고형분으로서) 당, 알루미늄분말은 0.1 ~ 30 중량부, 바람직하게는 0.5 ~ 20 중량부, 더욱 바람직하게는 1 ~ 7 중량부의 범위내 그리고 산화티탄안료는 1 ~ 200 중량부, 바람직하게는 40 ~ 160 중량부, 더욱 바람직하게는 80 ~ 120 중량부의 범위내로 할 수 있다. 또한, 알루미늄분말은 산화티탄안료 100 중량부당 1 ~ 15 중량부, 바람직하게는 1.5 ~ 10 중량부, 더욱 바람직하게는 2 ~ 7 중량부의 범위내에서 사용하는 것이 바람직하다.

본 방법에서 사용하는 중간코팅도료 (B) 는 알루미늄분말 및 산화티탄안료를 모두 함유하는 것이 필수적이고, 이들 안료의 총 배합량은 상기 도료 (B) 를 사용하여 형성되는 도막의 은폐 막두께가 25 ㎛ 이하, 특히 10 ~ 25 ㎛ 이하 (경화도막으로서) 가 되는 양으로 할 수 있다. 여기에서 「은폐 막두께」란, 이 바탕 (피도면) 색이 이 도막을 투과하여 인식할 수 없게 되는 최소의 도막으로서, 구체적으로는 흑백의 체크무늬판상에 도장한 도막을 투과하여 육안으로 흑백을 판별할 수 없는 최소의 막두께이다. 본 방법에서는 중간코팅도료 (B) 에 알루미늄분말 및 산화티탄안료의 모두를 조합하여 특정량으로 배합함으로써, 도막의 은폐 막두께를 25 ㎛ 이하로 박막할 수 있게 되었다. 즉, 25 ㎛ 이하의 박막에서도 바탕 색을 충분히 은폐할 수 있다. 이들 양자의 어느 한 쪽 성분이 결여되면 이러한 박막으로 은폐하는 것은 곤란하다.

중간코팅도료 (B) 는 상기 열경화성 수지조성물, 알루미늄분말 및 산화티탄안료의 각 성분을 유기용제 및/또는 물 등의 용제에 혼합하여 분산시킴으로써 조제할 수 있고, 나아가 필요에 따라서 상기 알루미늄분말 및 산화티탄안료 이외의 착색안료, 체질안료, 침강방지제 등을 적절히 배합할 수도 있다.

상기 중간코팅도료 (B) 는 경화 또는 미경화의 초벌코팅도면에 정전 (靜電) 도장, 에어 스프레이, 에어레스 (airless) 스프레이 등의 방법으로 경화도막을 기준으로 하여 25 ㎛ 이하, 특히 10 ~ 25 ㎛ 범위내의 막두께로 도장하는 것이 바람직하다.

본 방법에서는 중간코팅도료 (B) 의 도막을 가열경화시킨 후, 이하에서 기술하는 최종코팅도료 (C) 를 도장한다. 중간코팅도료 (B) 에 있어서의 도막의 가열경화는, 예를 들어 상기 도막을 약 140 ~ 약 200 ℃ 의 온도에서 약 10 ~ 약 40 분간 가열함으로써 행할 수 있다.

최종코팅도료 (C):

본 발명에 의하면, 중간코팅도료 (B) 의 경화도면상에 최종코팅도료로서 고형칼라 (착색) 도료 (C-1), 금속도료 (C-2) 또는 간섭모양도료 (C-3) 가 도장된다. 이들 최종코팅도료는 모두가 열경화형인 것이 바람직하다.

먼저, 고형칼라도료 (C-1) 로서는, 바람직하게는 열경화성 수지조성물 및 착색안료를 주성분으로 하는 액상 열경화성도료로서, 실질적으로 금속안료 또는 간섭색안료를 함유하지 않는 것이 사용된다.

착색도료 (C-1) 로 사용되는 열경화성 수지조성물은 기본적으로는 기재수지와 가교제, 또는 자체 가교경화형수지로 이루어지고, 여기에서 기재수지로는 예를 들어 수산기, 에폭시기, 이소시아네이트기, 카르복실기와 같은 가교성 관능기를 1 분자 중에 2 개 이상 가지는 아크릴수지, 폴리에스테르수지, 알키드수지 등을 들 수 있고, 또한 가교제로서는 예를 들어 멜라민수지, 요소수지 등의 아미노수지, 플록되어 있을 수도 있는 폴리이소시아네이트화합물, 카르복실기함유 화합물 등을 들 수 있다. 또한, 상기 자체 가교경화형수지로서는 예를 들어 1 분자 중에 2 개 이상의 알콕시실란기를 함유하는 수지, 1 분자 중에 카르복실기와 수산기를 함유하는 수지, 1 분자 중에 수산기와 플록되어 있을 수도 있는 이소시아네이트기를 함유하는 수지 등을 들 수 있고, 이들 수지는 예를 들어 비닐수지, 아크릴수지, 폴리에스테르수지, 우레탄수지 등을 기초로 하는 것이다.

고형칼라도료 (C-1) 에 배합할 수 있는 착색안료는, 실질적으로 금속안료 또는 간섭안료를 함유하지 않고, 본 발명의 방법으로써 형성되는 복층도막에 고형조색조를 부여하기 위한 성분이며, 통상 도료용의 유기 또는 무기계의 착색안료를 사용할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들어 산화티탄, 아연화, 카본블랙, 카드뮴레드, 몰리브덴레드, 크롬옐로우, 산화크롬, 푸르시안블루 (purcyanogen blue), 코발트 블루 등의 무기안료 ; 아조안료, 푸탈로시아닌안료, 퀴나클리돈안료 (quinacridon), 이소인돌린안료, 스렌계안료 (indanthrene), 페릴렌안료 (perylene) 등 유기안료 등을 들 수 있다. 이들 안료는 일반적으로 5 ㎛ 이하의 평균입경을 가지고 있는 것이 바람직하다.

이들 착색안료의 배합량은 안료자체의 착색력 또는 목적에 따라서 임의로 선택할 수 있으나, 열경화성 수지조성물 100 중량부 당, 일반적으로 0.5 ~ 200 중량부, 바람직하게는 1 ~ 150 중량부의 범위내이고, 또한 형성되는 도막의 은폐 막두께가 경화도막으로 50 ㎛ 이하, 특히 40 ㎛ 이하가 되는 양으로 할 수 있다.

고형칼라도료 (C-1) 는 상기 성분을 유기용제 및/또는 물 등의 용제와 혼합하여 분산시킴으로써 조제할 수 있고, 상기 도료에는 필요에 따라서 체질안료, 침강방지제 등을 적절히 배합할 수 있다.

금속도료 (C-2) 로서는, 바람직하게는 고형칼라도료 (C-1) 에 대하여 전술한 열경화성 수지조성물 및 금속안료를 주성분으로 하는 액상 열경화성도료를 사용할 수 있다. 이 금속도료에 배합되는 금속안료는 반짝이는 광휘감을 가지는 인편 (燐片) 형상의 금속 또는 금속산화물의 입자안료로서, 구체적으로는 예를 들어 알루미늄 분말, 운모 (雲母) 형상 산화철 등을 들 수 있다. 이 인편 형상의 안료입자는 일반적으로 10 ㎛ 이상, 바람직하게는 10 ~ 50 ㎛, 더욱 바람직하게는 15 ~ 40㎛ 의 범위내의 평균입경을 가질 수 있다. 이 금속안료의 배합량은 열경화성 수지조성물 100 중량부 당, 일반적으로 0.1 ~ 20 중량부, 바람직하게는 3 ~ 10 중량부의 범위내이고, 또한 형성되는 도막의 은폐 막두께가 경화도막으로 50 ㎛ 이하, 특히 30 ㎛ 이하가 되는 양으로 할 수가 있다.

금속도료 (C-2) 는 상기 성분을 유기용제 및/또는 물 등의 용제와 혼합하고 분산시킴으로써 조제할 수 있고, 상기 도료에는 필요에 따라서 체질안료, 착색안료, 침강방지제 등을 적절히 배합할 수 있다. 금속도료 (C-2) 는 비교적 입경이 큰 금속안료를 함유하고 있으므로, 상기 금속도료의 도막 그 자체는 반짝이는 광휘감을 나타낸다.

간섭모양도료 (C-3) 로서는 바람직하게는 고형칼라도료 (C-1) 에 대하여 전술한 바와 같은 열경화성 수지조성물 및 간섭안료를 주성분으로 하는 액상 열경화성도료를 사용할 수 있다. 이 간섭모양도료에 배합되는 간섭안료로서는 산화티탄 또는 산화철 등의 금속산화물로서 표면에 피복된 인편형상운모, 이른바 간섭운모가 특히 바람직하다. 이 간섭운모에 있어서 금속산화물의 피복두께는 광학적 두께를 기준으로 하면 200 ㎚ 이상, 그리고 기하학적 두께를 기준으로 하면 80 ㎚ 이상이 바람직하고, 상기 피막두께가 이보다 얇아지면, 일반적으로 빛에 의한 간섭작용이 저하되므로 바람직하지 못하다. 상기 간섭안료는 통상적으로 10 ㎛ 이상, 바람직하게는 10 ~ 50 ㎛, 더욱 바람직하게는 15 ~ 40 ㎛ 의 범위내에서 평균입경을 가질 수 있다.

상기 간섭안료의 배합량은 열경화성 수지조성물 100 중량부 당, 일반적으로1 ~ 100 중량부, 바람직하게는 5 ~ 50 중량부의 범위내로 할 수 있다.

간섭모양도료 (C-3) 는 상기 성분을 유기용제 및/또는 물 등의 용제와 혼합하고 분산시켜 조제할 수 있고, 상기 도료에는 필요에 따라서 착색안료, 금속안료, 체질안료, 침강방지제 등을 적절히 배합할 수 있다.

이상에서 기술한 최종코팅도료 (C) 는 가열경화시킨 중간코팅도면에 정전도장, 에어 스프레이, 에어레스 스프레이 등의 방법으로, 경화도막을 기준으로 하여 10 ~ 60 ㎛, 특히 20 ~ 35 ㎛ 범위내의 막두께로 도장하는 것이 바람직하다.

최종코팅도료 (C) 의 도막은, 예를 들어 약 120 ~ 약 180 ℃ 의 온도에서 10 ~ 40 분간 가열함으로써 경화시킬 수 있다.

클리어도료 (D):

본 방법에서는, 상기와 같이 하여 형성되는 복층도막의 최종코팅도료 (C) 의 도면상 (塗面上) 에 필요에 따라서 클리어도료 (D) 를 도장할 수도 있다. 클리어도료 (D) 는 상기와 같이 형성되는 경화 또는 미경화 상태의 최종코팅도료 (C) 의 도면상에 도장할 수 있다.

클리어도료 (D) 로서는, 바람직하게는 열경화성 수지조성물 및 용제를 주성분으로 하고, 또한 필요에 따라서 도막의 투명감을 손상시키지 않는 정도에서 착색안료, 금속안료, 간섭안료, 자외선흡수제, 그 외의 도료용 첨가제 등을 배합하여 이루어지는 액상도료를 사용할 수 있다.

상기 열경화성 수지조성물은, 기본적으로는 기재수지와 가교제, 또는 자체 가교경화형수지로 이루어지고, 여기에서 기재수지로는 예를 들어 수산기, 에폭시기, 이소시아네이트기, 카르복실기와 같은 가교성 관능기를 1 분자 중에 2 개 이상 가지는 아크릴수지, 폴리에스테르수지, 알키드수지, 우레탄수지 등을 들 수 있고, 또한 가교제로는 예를 들어 멜라민수지, 요소수지, 플록되어 있을 수도 있는 폴리이소시아네이트화합물, 카르복실기함유 화합물 등을 들 수 있다. 또한, 자체 가교경화형수지로서는 예를 들어 1 분자 중에 2 개 이상의 알콕시실란기를 함유하는 수지, 1 분자 중에 카르복실기와 수산기를 함유하는 수지, 1 분자 중에 수산기와 플록되어 있을 수도 있는 이소시아네이트기를 함유하는 수지 등을 들 수 있고, 이들 수지는 예를 들어 비닐수지, 아크릴수지, 폴리에스테르수지, 우레탄수지 등을 기초로 하는 것이다. 용제로서는 유기용제 및/또는 물을 사용할 수 있고, 이들 용제에 상기 열경화성 수지조성물, 그외의 성분을 용해 또는 분산시킴으로써 클리어도료 (D) 를 조제할 수 있다.

클리어도료 (D) 는 상기와 같이 형성되는 미경화 또는 경화된 최종코팅도료 (C) 의 도면에 정전도장, 에어 스프레이, 에어레스 스프레이 등의 방법으로 도장할 수 있고, 이 막두께는 경화도막을 기준으로 하여 10 ~ 60 ㎛, 특히 20 ~ 50 ㎛ 의 범위내로 하는 것이 바람직하다. 상기 클리어도료 (D) 의 도막 자체는 약 120 ~ 180 ℃ 의 온도에서 10 ~ 40 분간 가교경화시킬 수 있다.

이상에서 기술한 본 발명의 복층도막 형성방법에 의하면, 예를 들어 이하에서 기술하는 바와 같은 효과를 얻을 수 있다.

(1) 중간코팅도막의 막두께를 종래 (통상적으로 30 ㎛ 이상) 보다 얇게 (25 ㎛ 이하, 바람직하게는 10 ~ 20 ㎛) 할 수 있으므로, 복층도막 전체의 비용을 줄일 수 있다.

(2) 중간코팅도막을 가열경화시킨 후에 최종코팅도료를 도장하므로, 최종코팅도막의 평활성이 우수하다.

(3) 중간코팅도료는 밑바탕의 은폐성이 우수하므로, 박막으로 도장해도 최종코팅도막의 색안정성이 양호하고, 최종코팅도막의 색설계를 목적에 따라서 자유롭게 변화시킬 수 있다.

(4) 형성되는 복층도막은 내치핑성이 우수하다.

이하에서, 본 발명의 방법을 실시예 및 비교예를 통하여 더욱 구체적으로 설명하나 본 발명은 실시예로 한정하지는 않는다.

Ⅰ. 시료

(1) 양이온 전착도료 (A)

「엘렉트론 9400 HB」 (칸사이페인트 (주) 제조, 상품명, 에폭시수지 폴리아민·플록폴리이소시아네이트화합물계)

(2) 중간코팅도료 (B)

폴리에스테르수지, 멜라민수지, 미세알루미늄분말 및 산화티탄안료를 하기 표 1 에 나타낸 비율로 배합하여 이루어지는 유기용제형도료. 표 1 의 각 성분의 배합량은 중량고형분의 비율이다.

	중간코팅도료 (B)
	B-1	B-2	B-3	B-4	B-5
폴리에스테르수지 (*1)	65	70	75	70	70
멜라민수지 (*2)	35	30	25	30	30
미세알루미늄분말 (*3)	5	2	2	-	2
산화티탄안료 (*4)	120	100	80	80	-
산화철안료 (적색) (*5)	2	2	2	2	2
은폐 막두께 (㎛ ) (*6)	11	13	15	100	150

(*1) : 무수푸탈산·헥산히드로무수푸탈산계의 폴리에스테르수지 (수평균분자량 약 4000, 수산기가 82, 산가 7).

(*2) : 유반 28-60 (미쓰이 도아쓰카가꾸 제조, 상품명)

(*3) : K-9800 (아사히가세이 제조, 상품명), 평균입경 5 ~ 6 ㎛

(*4) : 티탄 JR701 (데이고꾸가고오제조, 상품명), 평균입경 0.3 ~ 0.6 ㎛

(*5) : KNO-W 산가테츠 (도다고오교 제조, 상품명), 평균입경 0.2 ~ 0.5 ㎛ (적색

고형칼라안료)

(*6) : 체크무늬의 흑백판상에 도장한 도막을 통하여 육안으로 흑백 판별을 할 수

없는 최소 막두께 (㎛) 를 측정하였다.

(3) 최종코팅도료 (C)

아크릴수지, 멜라민수지 및 착색안료 또는 금속안료를 하기 표 2 에 나타낸 비율로서 배합하여 이루어지는 유기용제형도료. 표 2 의 각 성분의 배합량은 중량고형분의 비율이다.

	최종코팅도료 (C)
	C-1	C-2	C-3
아크릴수지 (*7)	65	70	75
멜라민수지 (*8)	35	30	25
티탄백안료 (*9)	80	-	-
카본블랙 (*10)	0.2	-	-
간섭안료 (*11)	-	9	9
은폐 막두께 (㎛ ) (*6)	100<	100<	100<

(*7) : 메틸메타크릴레이트계 아크릴수지로서, 수평균분자량 약 2000, 수산기가 70, 산가가 8 이다.

(*8) : 유반 28-60 (미쓰이도아쓰가가꾸 제조, 상품명)

(*9) : 티탄 CR93 (이시하라산교 제조, 상품명)

(*10) : 카본 FW200 (DEGUSSA 제조, 상품명)

(*11) : 엑스테리아하이라이트블루 (마루샤 제조, 상품명, 평균입경 14 ~ 18 ㎛)

(5) 클리어도료 (D)

「매직론크리어」 (칸사이페인트 (주) 제조, 상품명, 아크릴수지·멜라민수지계, 유기용제형).

Ⅱ. 실시예 및 비교예

상기 시료를 사용하여 표 3 에 나타낸 도장공정에 따라서 도장하여, 가열경화시켜 복층도막을 형성하였다. 표 3 에서는 복층도막의 성능시험 결과도 병기함.

	실시예	비교예
	1	2	3	1	2	3
전착도료	(A)
가열조건	170℃, 30분
중간코팅도료	B-1	B-2	B-3	B-4	B-5	B-1
건조조건	140℃, 30분	실온5분방치
최종코팅도료	C-1	C-2	C-3	C-1	C-2	C-1
건조조건	140℃, 30분	실온5분방치	140℃, 30분	실온5분방치	140℃, 30분
클리어도료	-	D	-	D	-
가열조건	-	140 ℃, 30분	-	140℃, 30분	-
성능시험결과
평활성	○	○	○	○	○	×
마무리외관	○	○	○	×	×	△
금속감	-	○	○	-	△	-
내치핑	○	○	○	△	△	○

탈지 (脫脂) 및 인산아연처리한 강판에 양이온 전착도료 (A) 를 통상법에 의해서 막두께 20 ㎛ 이 되도록 전착도장하고, 170 ℃ 에서 30 분간 가열하여 도막을 경화시켰다. 상기 전착도면에 중간코팅도료 (B-1) ~ (B-5) 를 막두께 25 ㎛ 가 되도록 도장하고, 실시예 1 ~ 3 및 비교예 1, 2 에서는 140 ℃ 에서 30 분간 가열하여 중간코팅도막을 경화시키고, 한편 비교예 3 은 실온에서 5 분간 방치하였다. 그 후, 이 중간코팅도면에 최종코팅도료 (C-1) ~ (C-3) 를 미니벨형 회전식 정전도장기를 사용하여, 토출량 150 ㏄, 회전수 50000 rpm, 쉐이빙 (shaving) 압 1 ㎏/㎠, 총 (gun) 거리 30 ㎝, 부스 온도 20 ℃, 부스 습도 75 % 에서 도장하였다. 도장 막두께는 15 ~ 25 ㎛ 이었다. 상기 최종코팅도료 도막을 부스내에서 5 분간 방치한 후에 실시예 1 및 비교예 1, 3 에서는 140 ℃ 에서 30 분간 가열하여 최종코팅도료 (C) 의 도막을 경화시켰다. 한편, 실시예 2, 3 및 비교예 2 에서는 미경화(未硬化)의 최종코팅도료 (C) 의 도면에 클리어도료 (D) 를 미니벨형 회전식 정전도장기를 사용하여 토출량 300 ㏄, 회전수 40000 rpm, 쉐이핑 압 5 ㎏/㎠, 총 거리 30 ㎝, 부스 온도 20 ℃, 부스습도 75 % 에서 도장하였다. 도장 막두께는 45~ 50 ㎛ 이었다. 도장 후, 실온에서 3 분간 방치한 후, 열풍순환식 건조로를 사용하여 140 ℃ 에서 30 분간 가열하고, 상기 최종코팅도료 (C) 및 클리어도료 (D) 로 이루어지는 2 층 도막을 동시에 경화시켰다.

도막성능 시험방법 및 평가기준은 다음과 같다.

평활성: 육안평가. ○ : 양호, △ : 표면이 약간 거칠어짐, × : 표면이 현저히

거칠어짐.

마무리 외관: 색번짐, 은폐성을 육안으로 평가. ○ 는 양호, △ 는 약간 양호, ×

는 불량.

금속감: 금속번짐 등을 육안평가. ○ 는 양호, △ 는 약간 양호, × 는 불량.

내치핑성: 시험기로서 글라베로메타 (Q 판넬사 제조) 를 사용하고, 7 호 쇄석(碎

石) 500 g 을 도면에 대하여 45°의 각도에서, 20 ℃ 에서 공기압 3 ㎏/㎠

로 불어넣어 도막에 충격을 주었다. 그런 후, 상기 도면에 점착테이프를

부착하고, 이것을 갑자기 박리시킨 후에, 충격에 의하여 손상된 주위의 도

막박리상태를 조사한다.

○ : 손상된 주변부에서 도막박리가 전혀 또는 거의 나타나지 않음,

△ : 손상된 주변부에서 도막박리가 명확하게 나타남,

× : 손상된 주변부에서 도막박리가 현저하게 나타남.

Claims

기재상에 초벌코팅도료 (A), 중간코팅도료 (B) 및 최종코팅도료 (C) 를 순차적으로 도장함으로써 복층도막을 형성하는 방법에 있어서,

(1) 상기 중간코팅도료 (B) 로서, 열경화성 수지조성물 100 중량부 당, 알루미늄분말 0.1 ~ 30 중량부 및 산화티탄안료 1 ~ 200 중량부를 함유하고 도막의 은폐 막두께가 10 - 25 ㎛ 인 액상 열경화성도료를 사용하고,

(2) 상기 최종코팅도료 (C) 로서, 고형칼라도료, 금속도료 또는 간섭모양도료를 사용하고, 그리고

(3) 상기 중간코팅도료 (B) 의 도막을 가열경화시킨 후, 상기 최종코팅도료 (C) 를 도장한다

는 것을 특징으로 하는 복층도막의 형성방법.
제 1 항에 있어서, 중간코팅도료 (B) 중에 함유된 알루미늄분말을 3 - 40 ㎛ 의 평균입경으로 하는 방법.
제 2 항에 있어서, 알루미늄분말을 3 - 10 ㎛ 의 평균입경으로 하는 방법.
제 1 항에 있어서, 중간코팅도료 (B) 중에 함유된 산화티탄안료를 0.3 - 5 ㎛ 의 평균입경으로 하는 방법.
제 1 항에 있어서, 중간코팅도료 (B) 가 열경화성 수지조성물 100 중량부 당, 알루미늄분말 1 ~ 7 중량부 및 산화티탄안료 80 ~ 120 중량부를 함유하는 방법.
제 1 항에 있어서, 중간코팅도료 (B) 가 산화티탄안료 100 중량부 당, 알루미늄분말 1 ~ 15 중량부를 함유하는 방법.
삭제
제 1 항에 있어서, 중간코팅도료 (B) 를 경화도막을 기준으로 하여 10 ~ 25 ㎛ 범위내의 두께가 되도록 도장하는 방법.
제 1 항에 있어서, 중간코팅도료 (B) 의 도막을 140 ~ 200 ℃ 의 온도로 가열함으로써 경화시키는 방법.
제 1 항에 있어서, 최종코팅도료 (C) 를 경화도막을 기준으로 하여 10 ~ 60 ㎛ 범위내의 막두께가 되도록 도장하는 방법.
제 1 항에 있어서, 최종코팅도료 (C) 의 도막을 120 ~ 180 ℃ 의 온도로 가열함으로써 경화시키는 방법.
제 1 항에 있어서, 초벌코팅도료 (A) 가 양이온 전착도료인 방법.
제 1 항에 있어서, 최종코팅도료 (C) 의 도면상(塗面上)에 클리어도료 (D) 를 추가로 도장하는 방법.