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KR100551748B1 - 자기질층 및 플루오로중합체가 피복된 금속판 및 이의제조방법 - Google Patents

자기질층 및 플루오로중합체가 피복된 금속판 및 이의제조방법 Download PDF

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KR100551748B1
KR100551748B1 KR1020030091168A KR20030091168A KR100551748B1 KR 100551748 B1 KR100551748 B1 KR 100551748B1 KR 1020030091168 A KR1020030091168 A KR 1020030091168A KR 20030091168 A KR20030091168 A KR 20030091168A KR 100551748 B1 KR100551748 B1 KR 100551748B1
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Abstract

본 발명의 자기질층(20, 30) 및 플루오로중합체(40)가 피복된 금속판의 제조방법에 의하면, 소지 금속상(10)에 제1자기질층(20) 및 제2자기질층(30)을 코팅한 후, 제2자기질층 표면상에 플루오로중합체층(40)을 형성함으로써, 소지금속의 내식성을 향상시키고, 자기질의 특성인 강한 경도를 이용하여 플루오로중합체층의 코팅 강도를 높일 수 있으며, 제2자기질층 표면상에 형성되는 다공성 요철부를 이용하여 소지금속과의 밀착성 및 내마모성이 향상된 플루오로중합체 코팅층을 얻을 수 있는 효과가 있다.
자기질층

Description

자기질층 및 플루오로중합체가 피복된 금속판 및 이의 제조방법{Metal plate coated with porcelain layer and fluoric resin layer and the preparation method thereof}
도면의 주요부분에 대한 번호의 설명은 다음과 같다.
10 : 소지금속 20 : 제1자기질층
30 : 제2자기질층 31 : 다공성 요철부
40 : 플루오로중합체층
도 1a는 본 발명의 자기질층 및 플루오로중합체층이 피복될 소지금속판 (10)을 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 1b는 본 발명에 따라 소지금속의 양 측면에 제1자기질층(20)이 형성된 것을 나타낸 도면이다.
도 1c는 본 발명에 따라 다공성 요철부(31)를 가지는 제2자기질층(30)이 제1자기질층(20)의 일측면위에 형성된 것을 나타내는 도면이다.
도 1d는 본 발명에 따라 플루오로중합체층(40)이 제2자기질층(30)의 상부에 코팅된 것을 나타내는 도면이다.
도 2a는 소지금속을 종래기술인 샌드 블러스트 머신을 이용하여 샌딩처리한 금속표면을 보여주는 전자현미경 사진이다.
도 2b는 본 발명에 따라 형성된 제2자기질층(30)의 표면상에 형성된 다공성 요철부(31)를 보여주는 전자현미경 사진이다.
도 3는 본 발명에 따라 제조된 자기질층 및 플루오로중합체층이 코팅된 금속제품 단면을 보여주는 전자현미경 사진이다.(60배 확대 사진)
도 4는 본 발명에 따라 제조된 자기질층 및 플루오로중합체층이 코팅된 금속제품 단면을 보여주는 전자현미경 사진이다.(700배 확대 사진)
본 발명은 금속판상에 자기질층 및 플루오로중합체를 피복하는 방법 및 이러한 방법에 의해 제조된 플루오로중합체가 피복된 금속판을 제공하는 것이다.
더욱 상세하게는, 본 발명은, 금속판상에 제1자기질층 및 결정상태의 알루미나(산화알루미늄, Al2O3)을 특정량 함유하는 제2자기질층을 형성하고, 제2자기질층 표면상에 폴리테트라플루오르에틸렌 등의 플루오로중합체층을 코팅하는 방법 및 이러한 방법에 의해 제조된 자기질층 및 플루오로중합체가 코팅된 금속판 제품을 제공한다.
폴리테트라플루오르에틸렌과 같은 플루오로중합체를 금속판상에 코팅하기 위 해 코팅전에 금속표면을 처리하는 종래의 방법으로서는 산을 이용하는 방법과 샌드 블러스트 머신을 이용하는 방법이 주로 사용되어 왔다. 산을 이용하는 방법은 알루미늄 등의 금속을 산으로 처리한 후, 처리된 표면에 플루오로중합체를 코팅하는 방법이고, 샌드 블러스트 머신을 이용하는 방법은 철이나 알루미늄계의 소지금속을 샌드 블러스트 머신에 의해 피복면을 샌딩처리하여 녹이나 이물질을 제거함과 동시에 표면적을 넓게 한 후, 여기에 플루오로중합체를 코팅하는 방법이다. 그러나, 이와 같은 종래의 방법은 코팅 표면을 조면화하여 폴리테트라플루오르에틸렌과 같은 플루오로중합체와의 결합면적을 넓힘으로서 플루오로중합체와의 결합력을 향상시키려는 방법이지만, 소지 금속과의 밀착성이 나빠, 플루오로중합체의 박리나 마모가 일어나기가 쉬워져 소지금속의 부식 등으로 인한 내구성이 떨어지는 문제점이 있었다. 또한 철이나 알루미늄 등의 소지금속은 그 경도가 약하여 외부로부터 물리적인 충격이 가해졌을 때, 플루오로중합체층의 박리가 쉽게 일어나고, 심할 경우 소지 금속이 긁히는 등의 문제점도 있다.
본 발명의 목적은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 방법으로서, 소지금속과 플루오로중합체층 사이에 소지금속 보다 경도가 강한 자기질층을 개재하고, 이러한 자기질층위에 플루오로중합체를 피복함으로써 플루오로중합체 코팅의 강도를 향상시키는 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 다공질성 및 요철성이 강한 알루미나 및/또는 실리카를 제2자기질층의 표면상에 배치시킴으로써, 자기질층과 플루오로중합체층과의 결합력을 향상시켜 내마모성 및 밀착성이 보다 향상된 플루오로중합체층을 금속판상에 형성시키는 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 상기 방법에 의해 제조된 것으로서, 소지금속과 플루오로중합체층사이에 자기질층을 개재시킴으로써, 소지 금속의 내식성이 개선되고, 동시에 플루오로중합체층의 금속판과의 밀착성 및 내마모성이 향상된 플루오로중합체 코팅 금속제품을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, Co 및 Ni을 포함하는 프리트(Frit) 및 점토 또는 아초산 소다를 포함하는 미루첨가물을 함유하는 제1차 유약을, 전처리를 행한 소지금속(10)의 양측면에 도포하는 단계; 상기 제1차 유약이 도포된 소지금속을 90℃ - 110℃에서 예비 건조한 후, 400℃ - 950℃에서 소성하여 제1자기질층(20)을 형성하는 단계; 상기 형성된 제1자기질층의 일측면위에, SiO2 40-60중량%, Al2O3 14-20중량%, B2O3 24-30중량%, CaO 2-5중량%, 알칼리금속산화물 총량 15-25중량%, F 0.5-6중량%을 포함하는 프리트와, 상기 프리트를 100중량부로 할때, 점토 5-15중량부, Al2O3 20-30 중량부, 붕사 0.1 - 1.0 중량부, NaNO2 0.1 중량부 이하, 석영 0.1 중량부 이하를 포함하는 미루첨가물을 혼합하여 제조한 제2차 유약을 도포하는 단계; 상기 제2차 유약이 도포된 소지금속을 90℃-110℃에서 예비 건조한 후, 400℃ - 950℃에서 소성하여 제2자기질층(30)을 형성하는 단계; 및 상기 제2자기질층위에 플루오로중합체를 도포하고 200℃-430℃에서 가 열하여 플루오로중합체층(40)을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속표면상에 자기질층 및 플루오로중합체층를 코팅하는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제1자기질층(20)의 두께는 80 - 150㎛이고, 제2자기질층(30)의 두께는 15 - 20㎛인 것을 특징으로 하는 금속표면상에 자기질층 및 플루오로중합체층을 코팅하는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 제2차 유약에 포함된 알루미나(Al203)의 입자 크기는 0.1㎛ - 55㎛ 이고, 바람직하게는 10㎛ - 20㎛ 인 것을 특징으로 하는 금속표면상에 자기질층 및 플루오로중합체층을 코팅하는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제2차 유약의 미루첨가물에 프리트를 100 중량부로 할 때 20-30 중량부의 실리카(SiO2)를 추가적으로 포함시키는 것을 특징으로 하는 금속표면상에 자기질층 및 플루오로중합체를 코팅하는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 미루첨가물에 포함되는 실리카의 입자크기는 0.1㎛ - 55㎛이며, 바람직하게는 10㎛ - 20㎛ 인 것을 특징으로 하는 금속표면상에 자기질층 및 플루오로중합체를 코팅하는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 플루오로중합체가 폴리테트라플루오르에틸렌인 것을 특징으로 하는 금속표면상에 자기질층 및 플루오로중합체층을 코팅하는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기한 방법에 의해 제조된 것을 특징으로 하는 자기질층 및 플루오로중합체층이 코팅된 금속제품을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 플루오로중합체층이 검은색 바탕에 흰색의 점 형상이 분산되어 있는 플루오로중합체층인 것을 특징으로 하는 자기질층 및 플루오로중합체가 코팅된 금속제품을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 플루오로중합체층에 항균제가 포함되는 것을 특징으로 하는 금속표면상에 자기질층 및 플루오로중합체층이 코팅된 금속제품을 제공한다.
이하, 본 발명의 자기질층 및 플루오로중합체층의 피복방법에 대하여 상세하게 설명한다.
1. 제1자기질층의 형성
먼저 법랑용 강판 등의 소지금속(도 1a, 10)에 전처리를 행한 후, 제1자기질층 형성을 위한 제1차 유약을 소지금속 양면에 도포한다.
소지금속(10)은 특정의 금속으로 한정되는 것은 아니지만, 알루미늄 또는 철 등이 바람직하다.
제1차 유약은 Co, Ni 등의 금속성분을 함유한 프리트 및 점토 또는 아초산소다 등을 포함하는 미루첨가물을 포함한다.
제1차 유약이 도포된 소지금속을 100℃에서 10분간 예비 건조시킨 후, 각 자기류의 적절한 소성온도에서 소성하여 제1자기질층(20)을 형성한다(도 1b 참조).
소성온도는 자기류에 따라 달라지므로 특정의 범위로 한정되는 것은 아니지 만, 400 - 950℃의 온도범위가 바람직하다.
이러한 방법에 의해 형성된 제1자기질층(20)의 두께는 80 - 150㎛가 바람직한데, 제1자기질층(20)의 두께가 80㎛ 보다 작으면 두께가 너무 얇아 상기 소성공정 중에 소성로에서 자기질층이 타버리는 문제가 발생하며, 두께가 150㎛ 보다 두꺼우면 생성된 자기질층이 깨지기 쉽게 되는 단점이 있다.
형성된 제1자기질층(20)에 의해 소지금속의 내식성이 향상되고, 자기질 특유의 성질인 강한 경도로 인해 플루오로중합체의 코팅 강도를 높일 수 있다.
2. 제2자기질층의 형성
상기 형성된 제1자기질층 위에, 제2자기질층 형성을 위한 제2차 유약을 도포한다.
제2차 유약은 크게 프리트(Frit)와 미루첨가물을 혼합하여 구성하는데, 우선, 프리트는 SiO2 40-60중량%, Al2O3 14-20중량%, B2O3 24-30중량%, CaO 2-5중량%, 알칼리금속산화물 총량 15-25중량%, F 0.5-6중량%을 포함한다. 미루첨가물은 상기 프리트를 100 중량부로 할때, 점토 5-15 중량부, Al2O3 20-30 중량부, 붕사 0.1-1.0 중량부, NaNO2 0.1 중량부 이하, 석영 0.1 중량부 이하를 포함한다.
제2차 유약의 미루첨가물에는 프리트 100중량부에 대해 20 - 30중량부의 실리카를 추가적으로 포함시킬 수 있다.
제2차 유약의 형태는 파우더(powder)형태 및 슬립(slip)형태 모두 사용 가능 하다. 파우더형태의 유약은 정전 파우더 코팅으로 도포하고, 슬립상태는 스프레이 방식으로 도포한다.
제2차 유약이 도포된 소지금속을 100℃에서 10분간 예비 건조시킨 후, 각 자기류의 적절한 소성온도에서 소성하여 제2자기질층(30)을 형성한다(도 1c 참조).
이때, 제2 자기질층의 소성의 온도는 제1 자기질층의 소성온도보다 약 0 - 25℃의 낮은 온도에서 행하는 데, 이러한 이유는, 제1 자기질층을 구성하는 자기류의 임계점과 제2 자기질층의 녹는점 사이에서 소성하여 제1자기질층과 제2자기질층의 완벽한 결합을 유도하기 위해서이다.
따라서, 제2자기질층의 소성온도도 역시 제1자기질층의 소성온도와 비슷한 400 - 950℃의 온도범위가 바람직하다.
이러한 온도 범위에서 소성하면, 제2차 유약에 미루첨가물의 형태로 포함된 알루미나(Al2O3) 및/또는 실리카(SiO2)가 용융되지 않고 남아 제2자기질층(30)의 표면상에 다공성 요철부(31)가 형성된다(도 1c 참조). 제2 자기질층의 표면상에 형성된 이러한 다공성 요철부(31)로 인해 플루오로중합체층(40)과 강한 결합력을 유지할 수 있다.
상기 알루미나 및 실리카의 입자크기의 범위는 0.1㎛ - 55㎛이고, 바람직하게는 10㎛ - 20㎛의 범위이다. 알루미나 및 실리카의 입자크기가 0.1㎛ 보다 작은 경우에는 다공성 요철부의 생성이 불충분하여 플루오로중합체층과의 결합이 강하게 유지되지 않아 플루오로중합체층의 접착력이 약해지며, 입자크기가 55㎛ 보다 큰 경우에는 플루오로중합체층과의 결합은 강하게 유지될 것이지만 알루미나 및 실리카의 큰 입자로 인해 플루오로중합체층의 코팅면이 고르지 못하고 거칠어지는 문제가 발생한다.
다음은 이상에서 설명한 알루미나 및 실리카의 입자크기에 따른 플루오로중합체층 코팅의 강도 및 코팅면의 매끄러움의 변화를 보여주는 그래프이다.
Figure 112003047761136-pat00001
상기 그래프로부터 알루미나 및/또는 실리카의 입자크기가 증가할수록 플루오로중합체층의 코팅강도는 증가하지만, 반대로 플루오로중합체층의 코팅면의 매끄러움은 저하되는 것을 확인할 수 있다.
특히, 플루오로중합체층(40)과 강한 결합력을 유도하기 위해서는, 제2차 유약에 미루첨가물의 형태로 포함되는 알루미나(Al2O3) 및/또는 실리카(SiO2)의 함유 량이 프리트를 100중량부로 할 때, 20-30중량부인 경우가 가장 바람직하다. 함유량이 20 중량부 미만일 경우에는 다공성 요철부가 충분하게 생성되지 못하고, 30 중량부를 초과하는 경우에는 다공성 요철부가 과량 발생하여 코팅면이 고르지 못하며, 비용도 증가하는 문제가 발생한다.
또한, 이상과 같은 방법으로 형성된 제2자기질층(30)의 두께는 15 - 20㎛의 범위가 바람직하다. 제2자기질층의 두께가 15㎛ 이하이면 불소수지층과의 접착력이 충분히 강하지 못하고, 20㎛ 이상이 되면 불소수지층이 매끄럽지 못하게 된다.
3. 플루오로중합체층의 형성
제2자기질층(30) 표면위에 플루오로중합체를 스프레이로 도포하고 열처리하여 플루오로중합체층(40)을 형성한다(도 1d 참조).
상기 플루오로중합체는 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE), 폴리클로로트리플루오로에틸렌, 폴리플루오르화비닐리덴(PVDF), 폴리플루오르화비닐(PVF)중에서 선택될 수 있고, 특히, 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE)이 바람직하다.
플루오로중합체층의 열처리온도 및 열처리시간은 상기 중합체의 종류에 따라 달라지나, 200℃- 430℃의 온도범위 및 5분 정도의 열처리시간이 바람직하다.
플루오로중합체층(40)은 제2자기질층(30)의 표면에 형성된 알루미나의 다공성 요철부(31)를 통하여 제2자기질층과 강하게 결합하여 내마모성 및 밀착성이 향상된 플루오로중합체 코팅층을 형성할 수 있다.
상기 플루오로중합체층에는 항균제를 포함시켜 플루오로중합체가 코팅된 금속제품에 항균성을 부여할 수 있다.
또한, 상기 플루오로중합체의 색상을 플루오로 중합체에 잉크 등의 안료물질을 첨가함으로써 조절하여 검은색상 바탕에 흰색의 점 형상이 분산된 플루오로중합체층을 코팅할 수 있다. 이러한 색상의 플루오로중합체를 코팅하는 경우 대리석의 미감을 나타내는 플루오로중합체층 코팅 금속제품을 제공할 수 있다.
도 1d에 도시된 단면도를 살펴보면, 철 또는 알루미늄계 등의 소지금속(10) 표면에는 제1자기질층(20) 및 제2자기질층(30)이 형성되어 있고, 제2자기질층(30)의 표면상부에는 알루미나(Al2O3)에 의한 다공성 요철부(31)가 형성되어 있다. 요철부(31)가 형성된 제2자기질층(30)의 상부에는 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE, 테프론)의 플루오로중합체층(40)이 형성되어 있다.
실시예
(1) 제1 자기질층의 형성
소지금속인 철판에 전처리를 행한 후, Co, Ni 등의 금속성분을 함유한 프리트 및 점토 또는 아초산소다 등을 포함하는 미루첨가물을 포함하는 슬립형태의 제1차 유약을 철판의 양면에 스트레이 방식으로 도포하였다. 상기 소지금속을 100℃에서 10분간 예비건조시킨 후, 400 - 950℃의 온도범위에서 소성하여 제1자기질층 을 형성하였다. 형성된 제1자기질층의 두께는 120㎛이었다.
(2) 제2 자기질층의 형성
제1자기질층위에 SiO2 43중량%, Al2O3 15.5중량%, B2O3 24중량%, CaO 2중량%, 알칼리금속산화물 총량 15중량%, F 0.5중량%을 포함하는 프리트 및 상기 프리트를 100중량부로 할때, 점토 13중량부, Al2O3 25중량부, SiO2 20중량부 붕사 0.5중량부, NaNO2 0.05중량부, 석영 0.05중량부를 포함하는 미루첨가물로 구성되는 제2차 유약을 도포하였다.
상기 미루첨가물에 포함되는 Al2O3 및 SiO2의 입자크기는 0.1㎛ - 55 ㎛의 범위인 것을 사용하였다. 제2차 유약의 형태는 슬립(slip)형태의 것을 사용하여 스프레이 방식으로 도포하였다.
제2차 유약이 도포된 소지금속을 100℃에서 10분간 예비 건조시킨 후, 400 - 950℃의 온도범위에서 소성하였다.
형성된 제2자기질층의 두께는 17㎛이었다.
도 2a는 소지금속을 종래기술인 샌드블러스트 머신을 이용하여 샌딩처리한 금속표면을 보여주는 전자현미경사진이다. 도 2b는 본원 발명에 의한 제2자기질층(30)의 표면상에 형성된 다공성 요철부(31)를 보여주는 전자현미경사진이다.
(3) 플루오로중합체층의 형성
제2자기질층(30) 표면위에 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE)을 주성분으로 하는 플루오로중합체를 스프레이로 도포하고 380℃- 430℃ 에서 5분간 가열하여 플루오로중합체층(40)을 형성하였다.
상기 플루오로중합체층에는 항균제를 포함시켜 플루오로중합체층이 코팅된 금속제품에 항균성을 부여하였다.
또한, 상기 플루오로중합체의 색상은 플루오로 중합체에 잉크 등의 안료물질을 첨가함으로써 검은색 바탕에 흰색의 점 형상이 분산된 색상을 형성하도록 하여 대리석의 미감을 나타내는 플루오로중합체 코팅 금속제품을 제조하였다.
(4) 본원의 자기질층 및 플루오로중합체가 코팅된 금속제품 단면의 전자현미경 사진
도 3 및 도 4는, 본 발명에 따라 제조된 자기질층 및 플루오로중합체층이 코팅된 금속제품 단면을 보여주는 전자현미경 사진이다. 도 3은 60배 확대도이며, 도 4는 700배 확대도이다. 도 4는 제2자기질층의 표면에 요철이 형성된 것을 보여준다.
(5) 본 발명에 따른 플루오로중합체층의 물성의 테스트
본 발명의 제조방법에 따라 제조한 플루오로중합체층이 코팅된 금속제품과 샌드 블러스트 머신 처리를 이용한 종래기술에 의한 플루오로중합체 코팅 금속제품(비교 제조예 1 - 5)의 코팅 물성을 다음의 방법들을 사용하여 테스트하였다.
(a) 연필경도 테스트
통상의 연필 경도테스트에 따라 실시하였고, 그 결과를 기록하였다.
(b) SBAR 테스트
3M 스카치® 패드상에 수직으로 4.5Kg의 힘을 가한 후, 이를 벗겨내었다. 이러한 과정을 반복하여 그 횟수를 측정하여 기록하였다.
(c) 접착력 테스트
X 형상의 컷팅을 플루오로중합체 코팅상에 행하고, 15분간 끓는 물에 둔 후에 상기한 3M 스카치 ® 테이프를 접착시켜 벗겨내었다.
(d) 내부식성 테스트
X 형상의 컷팅을 플루오로중합체 코팅상에 행하고, 5% 염수용액에 침지시켜, 72-73℃의 온도조건에서 둔 후에, 상기 3M 스카치 ® 테이프로 벗겨내었다.
(e) 비점착성(Non-stick Property) 테스트
우유, 간장, 설탕 + 간장 + 물(1:1:1의 비율), 식초를 10방울 떨어뜨리고, 온도가 150℃ 및 200℃로 설정된 오븐에서 1시간 동안 두었다. 상온으로 냉각시킨 후에, 일반 주방에서 사용하는 세제를 묻힌 스폰지를 사용하여 닦아내었다. 위의 테스트 결과를 하기의 표 1에 나타내었다.
테스트 비교예 1 실시예 비교예 2 비교예 3 비교예 4 비교예 5
연필경도 3H 4H H H 4H 3H
SBAR 220회 690회 불규칙한 형상으로 인해 측정불가 불규칙한 형상으로 인해 측정불가 9회 18회
접착성 양호 양호 양호 불량 양호 양호
내부식성 84시간 유지 168시간 유지 기포, 벗겨짐, 녹, 불발생함 24시간 유지 기포 발생함 녹, 벗겨짐 불발생함 132시간 유지 기포 약간발생 녹, 벗겨짐 불발생함 48시간 유지 기포 다량발생 녹 불발생 X컷영역 에서 벗겨짐 24시간 유지 심각한 정도로 기포,녹, X컷영역 에서 벗겨짐 발생함
비점착성 150℃ 양호 양호 양호 양호 양호 불량
200℃ 양호 양호 불량 양호 불량
* 비교예에 대한 설명
(a) 비교예 1 : C 사(社)의 제품으로 코팅한 것으로서 금속판을 샌드블러스트 처리한 후, 테프론 2coat 한 제품.
(b) 비교예 2 : 아연도금강판에 듀폰의 2coat 시스템의 PTFE로 코팅한 제품(459-567/455-290).
(c) 비교예 3 : 알루미늄으로 코팅된 철판에 듀폰의 2coat 시스템의 PTFE로 코팅한 제품(459-104/455-283)
(d) 비교예 4 : 아연도금강판에 오끼스모사의 2 coat 시스템의 PTFE로 코팅한 제품(Okisumo 2 coat on galvanised steel)
(e) 비교예 5 : 아연도금강판에 실리콘 코팅한 제품(Nobel one coat silicon based coating on galvanised steel)
상기의 표의 결과에서 나타나는 바와 같이, 본 발명에 의한 플루오로중합체가 코팅된 금속판은 연필경도, SBAR, 접착성, 내부식성 및 비점착성에서 자기질층이 개재되지 않은 플루오로중합체층 코팅에 비하여 우수한 결과를 나타내었다.
본 발명에 따른 방법을 사용하여, 소지금속에 제1자기질층 및 제2자기질층을 개재하면, 소지금속의 내식성이 향상되고, 자기질의 특성인 강한 경도를 이용하여 플루오로중합체의 코팅강도를 높일 수 있으며, 제2자기질층 표면의 다공성 요철구조로 인해 플루오로중합체층과의 강한 결합이 가능하여 플루오로중합체층의 내마모성 및 밀착력이 향상된 효과를 가진다. 따라서, 본 발명의 코팅방법에 의하면, 내식성, 내마모성 및 밀착력이 향상된 플루오로중합체 코팅층을 얻을 수 있다.

Claims (10)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. Co 및 Ni을 포함하는 프리트(Frit) 및 점토 또는 아초산 소다를 포함하는 미루첨가물을 함유하는 제1차 유약을, 전처리를 행한 소지금속의 양측면에 도포하는 단계;
    상기 제1차 유약이 도포된 소지금속을 90℃ - 110℃에서 예비 건조한 후, 400℃ - 950℃에서 소성하여 제1자기질층을 형성하는 단계;
    상기 형성된 제1자기질층의 일측면위에, SiO2 40 - 44.5중량%, Al2O3 14 - 18.5중량%, B2O3 24 - 28.5중량%, CaO 2 - 5중량%, 알칼리금속산화물 총량 15 - 19.5중량%, F 0.5 - 5중량%을 포함하는 프리트와, 상기 프리트를 100중량부로 할때, 점토 5-15중량부, Al2O3 20-30중량부, 붕사 0.1-1.0중량부, NaNO2 0.1 중량부 이하, 석영 0.1 중량부 이하를 포함하는 미루첨가물을 혼합하여 제조한 제2차 유약을 도포하는 단계;
    상기 제2차 유약이 도포된 소지금속을 90℃-110℃에서 예비 건조한 후, 400℃ - 950℃에서 소성하여 제2자기질층을 형성하는 단계; 및
    상기 제2자기질층 위에 플루오로중합체를 도포하고 200℃-430℃에서 가열하여 플루오로중합체층을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 제1자기질층의 두께는 80 - 150㎛이며, 제2자기질층의 두께는 15 - 20㎛이고,
    상기 제2차 유약의 미루첨가물에 포함된 Al203의 입자 크기는 0.1 ㎛ - 55 ㎛인 것을 특징으로 하는 금속표면상에 자기질층 및 플루오로중합체를 코팅하는 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 Al203의 입자 크기는 10 ㎛ - 20 ㎛인 것을 특징으로 하는 금속표면상에 자기질층 및 플루오로중합체를 코팅하는 방법.
  5. 제3항에 있어서, 제2차 유약의 미루첨가물에 입자크기가 0.1 ㎛ - 55 ㎛인 실리카(SiO2)를 프리트 100중량부에 대해 20 - 30중량부로 추가적으로 포함시키는 것을 특징으로 하는 금속표면상에 자기질층 및 플루오로중합체를 코팅하는 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 실리카의 입자크기는 10 ㎛ - 20 ㎛인 것을 특징으로 하는 금속표면상에 자기질층 및 플루오로중합체를 코팅하는 방법.
  7. 제3항에 있어서, 상기 플루오로중합체층에 항균제를 포함시켜 플루오로중합체층에 항균성을 부여하는 것을 특징으로 하는 금속표면상에 자기질층 및 플루오로중합체를 코팅하는 방법.
  8. 제3항에 있어서, 상기 플루오로중합체는 폴리테트라플루오르에틸렌인 것을 특징으로 하는 금속표면상에 자기질층 및 플루오로중합체를 코팅하는 방법.
  9. 제3항 내지 제8항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 자기질층 및 플루오로중합체층이 코팅된 금속제품.
  10. 제9항에 있어서, 상기 플루오로중합체층의 색상이 검은색 바탕에 흰색의 점 형상이 분산되어 있는 플루오로중합체층인 것을 특징으로 하는 자기질층 및 플루오로중합체층이 코팅된 금속제품.
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