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KR102298842B1 - 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법 및 이로부터 제조된 친환경 중방식 도막 - Google Patents

유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법 및 이로부터 제조된 친환경 중방식 도막 Download PDF

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KR102298842B1
KR102298842B1 KR1020200162210A KR20200162210A KR102298842B1 KR 102298842 B1 KR102298842 B1 KR 102298842B1 KR 1020200162210 A KR1020200162210 A KR 1020200162210A KR 20200162210 A KR20200162210 A KR 20200162210A KR 102298842 B1 KR102298842 B1 KR 102298842B1
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KR
South Korea
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water
soluble
oil
coating film
weight
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KR1020200162210A
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김현일
김상민
김진용
Original Assignee
삼화페인트공업주식회사
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Abstract

본 발명은 유성 도막을 도장하거나 도장되어 있는 1 단계; 도장된 유성 도막을 표면처리하는 2 단계; 수용성 에폭시 하도 조성물(A)을 표면처리된 유성 도막에 도장하여 에폭시 하도를 형성하는 3 단계; 및 수용성 우레탄 상도 조성물(B)을 상기 에폭시 하도에 도장하는 4 단계;를 포함하며, 기존 유성 도막을 제거하지 않고 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 방청 도장재를 도장함으로써 공정 단축, 비용 절감, 작업 효율 상승, 및 환경 친화성이 우수하고, 부착력과 방청성이 뛰어난 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법 및 이로부터 제조된 친환경 중방식 도막을 제공한다.

Description

유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법 및 이로부터 제조된 친환경 중방식 도막{COATING METHOD USING WATER-BASED COATING MATERIAL WITH EXCELLENT COMPATABILITY WITH SOLVELT-BASED COATING FILM AND ECO-FRIENDLY HEAVY DUTY COATING FILM MANUFACTURED THEREFROM}
본 발명은 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법 및 이로부터 제조된 친환경 중방식 도막에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기존 유성 도막을 제거하지 않고 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 방청 도장재를 도장함으로써 공정 단축, 비용 절감, 작업 효율 상승, 및 환경 친화성이 우수하고, 부착력과 방청성이 뛰어난 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법 및 이로부터 제조된 친환경 중방식 도막에 관한 것이다.
도장업계에 친환경 관련 법규들이 대두됨에 따라 점점 더 적은 양의 유기용제를 포함하는 유성 도장재들이 증가하고 있으며, 나아가 수용성 도장재 제품들의 수요가 증가하고 있다.
기존 유성 도장재들의 경우 철재에 일반적으로 도장되는 도료이며, 에폭시 타입, 우레탄 타입, 알키드 타입, 아크릴 타입 등이 적용되고 있다.
이렇게 유성 도장재로 도장된 도막은 장기간 대기에 노출 시 도막 노화가 발생되어 보수도장이 요구된다. 이때, 유성 도막의 경우에는 동일한 타입의 유성 도장재를 적용하기도, 하지만 내구성을 증진시키기 위하여 다른 타입의 유성 도장재를 적용하기도 한다.
일례로, 알키드 유성 도막의 내구성 증진을 위하여 우레탄 도장재를 마감 도장하는 경우가 있다. 특히, 일액형 타입의 알키드 구도막 위 우레탄 도장을 위하여는 특수 에폭시 마스틱계 도장재를 적용할 수 있다. 에폭시 마스틱계도장재는 고고형분 제품이기에 다소 친환경적인 부분이 있으나, 점도가 높아 보수 도장시 유기용제 희석을 통한 작업성 확보가 요구되는 경우가 많다. 결국 희석율이 높아질수록 휘발성 유기화합물(VOC)은 증가하게 되며, 환경적으로 작업자들의 건강에 위협을 줄 수 있다.
또한, 일액형 알키드 구도막의 특성상 보수 도장 되는 도장재의 유기용제의 함량이 높아 질수록 구도막을 녹이는 부분이 증가하여 상용성이 떨어지고 주름이 발생하는 경우가 있다.
유성 구도막 상부에 유성 도장재로 보수도장을 실시할 경우 일반적으로 동력공구 세정(SSPC-SP3)에 준하는 표면처리로 들뜬 구도막과 녹을 제거하고, 정상적인 구도막에 대해서는 수공구 세정(SSPC-SP2)에 준하는 표면처리를 한다.
그러나, 여전히 유성 도장재를 사용하므로 유성 타입의 보수 도장은 친환경 정책과는 멀어지는 부분이 있다.
따라서, 최근 대두되고 있는 친환경 정책에 따라 적용되는 유성 구도막에 수용성 도료로 보수 도장하려고 하고 있다.
그러나, 수용성 도장재를 유성 구도막에 적용하기 위해서는 일반적으로 유성과 수용성의 친화력이 떨어지는 부분이 있어 전체적으로 기존 도막을 제거하는 블라스트 세정(SSPC-SP5, SSPC-SP6, SPC-SP10)을 통한 표면처리 후 보수도장이 진행되어야 한다.
그러므로, 수용성 도장재를 적용하기 위하여 필수적으로 진행되는 표면처리는 비용상승, 공사기간 증가, 도장 공정 증가 등 다양한 부분에서 비효율성을 야기시키며, 이로 인하여 불가피하게 유성 도장재로 재도장하는 경우가 증가하고 있다.
이러한 부분들로 인하여 블라스트 세정하지 않고, 동력공구 세정(SSPC-SP3) 또는 수공구 세정(SSPC-SP2)과 같은 간단한 표면처리 후에 유성 구도막에 적용할 수 있는 친화력 있는 수용성 도장재를 이용한 도장 공법의 요구가 증가하고 있다.
수용성 도장재는 유기용제를 함유하지 않아 알키드 타입 및 아크릴 타입의 도장재와 같은 일액형 구도막을 녹일 위험도 없을뿐더러 적용되는 용제가 물인 만큼 매우 친환경적이다.
또한, 중방식 도장의 경우 공장 도장과 현장 도장으로 이루어지고, 공장 도장의 경우에는 도장 구역, 배기 장치 등이 명확히 갖추어져 있는 공간이기 때문에 유성 도장재로 도장하는 것은 큰 문제가 없다. 하지만, 이렇게 유성 도장재가 도장된 부재가 현장으로 이동되어 후속 상도 도장 및 보수 도장의 현장 도장이 이루어지는 경우, 도장 시설 및 배기 장치가 미흡하게 설치되어 있는 경우가 많으므로, 문제가 발생할 수 있다.
이에 친환경적인 수용성 도장재로 현장 도장하는 것이 작업자의 안전 및 환경적인 측면에서 필요하나, 유성 도막과 수용성 도장재의 친화력이 문제가 되어 유성으로 도장되는 상황이다.
따라서, 이러한 부분들로 인하여 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 사용한 친환경 도장 공법이 매우 필요한 상황이다.
대한민국 등록특허 제10-1170794호 (특허등록일: 2012년07월27일)
따라서, 본 발명은 유성 도장재의 유기 용제 휘발에 의해 발생하는 작업자 안전 및 환경적인 측면에서의 문제점을 유성 도막과 친화력이 우수하고 물을 용매로 사용하는 수용성 도장재로 도장하여 해소하는 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법을 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명은 기존 유성 도막을 제거하지 않고 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 적용함으로써 공정 단축, 비용 절감, 작업 효율 상승, 및 환경 친화성이 우수한 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법을 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명은 방청성이 월등한 친환경 중방식 도막을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 이하의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 측면에 따르면,
유성 도막을 도장하거나 도장되어 있는 1 단계;
도장된 유성 도막을 표면처리하는 2 단계;
수용성 에폭시 하도 조성물(A)을 표면처리된 유성 도막에 도장하여 에폭시 하도를 형성하는 3 단계; 및
수용성 우레탄 상도 조성물(B)을 상기 에폭시 하도에 도장하는 4 단계;를 포함하는
유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법을 제공한다.
또한, 상기 유성 도막은 아크릴 타입, 알키드 타입, 에폭시 타입, 무기질 타입, 및 우레탄 타입의 유성 도막으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
또한, 상기 표면처리는 동력공구 세정(SSPC-SP3), 수공구 세정(SSPC-SP2), 용제 세정(SSPC-SP1), 블라스트 세정(SSPC-SP5, SSPC-SP6, SSPC-SP10), 수세척(SSPC-SP12), 및 세정하지 않음으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
여기서, 상기 수용성 에폭시 하도 조성물(A)은
수용성 에폭시 수지 10 내지 50중량부, 방청안료 5 내지 30중량부, 편상 안료 1 내지 20중량부, 특수 방청 첨가제 0.1 내지 2중량부, 및 수용성 에폭시 경화제 50 내지 90중량부를 함유하는
하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물일 수 있다.
그리고, 상기 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물에서,
상기 수용성 에폭시 수지는 자기유화성 에폭시(Self-emulsifiable Epoxy), 액상 에폭시 에멀젼(Liquid based epoxy emulsion), 반고상 에폭시 에멀젼(Semisolid based epoxy emulsion), 고상 에폭시 수지(Solid based epoxy emulsion), 및 페놀노볼락계 에멀젼(phenol novolac based emulsion)으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
또한, 상기 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물에서,
상기 방청안료는 징크포스페이트(Zinc phosphate), 마그네슘포스페이트(Magnesium phosphate), 칼슘하이드로젠포스페이트(Calcium hydrogen phosphate), 스트론튬 알루미늄 폴리포스페이트 하이드레이트(Strontium aluminium polyphosphate hydrate), 칼슘 알루미늄 폴리포스페이트 실리케이트 하이드레이트(Calcium aluminium polyphosphate silicate hydrate), 징크 알루미늄 오르토포스페이트(Zinc aluminium orthophosphate), 징크 오르토포스페이트 하이드레이트(Zinc orthophosphate hydrate), 징크 몰리브데늄 오르토포스페이트 하이드레이트(Zinc molybdenum orthophosphate hydrate), 및 징크 알루미늄 폴리포스페이트 하이드레이트(Zinc aluminium polyphosphate hydrate)로 이루어진 군에서 선택된 하나일 수 있다.
또한, 상기 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물에서,
상기 편상안료(barrier pigment)는 마이카(Mica), 운모상 산화철(MIO, micaceous iron oxide), 글라스 플레이크(Glass flake), 및 알루미늄 플레이크(Aluminum flake)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
또한, 상기 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물에서,
상기 특수 방청 첨가제는 소듐나이트라이트(Sodium nitrite), 포타슘나이트라이트(Potassium nitrite), 리튬나이트라이트(Lithium nitrite), 소듐벤조에이트(Sodium benzoate), 티아졸(Thiazole), 이미다졸(Imidazole), 및 벤조트리아졸(Benzotriazole)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
그리고, 상기 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물에서,
상기 수용성 에폭시 경화제는 페날카민(Phenalkamine), 폴리아미드(Polyamide), 폴리아민(Polyamine), 폴리아미도아민(Polyamidoamine), 및 알리파틱 아민(Aliphatic amine)으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
또한, 상기 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물은,
(i) 수용성 에폭시 수지 10 내지 50 중량부, 방청안료 5 내지 30 중량부, 편상안료 1 내지 20 중량부, 특수 방청 첨가제 0.1 내지 2 중량부를 함유하는 주제부; 및
(ii) 수용성 에폭시 경화제 50 내지 90 중량부를 함유하는 경화제부;를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물의
상기 (i) 주제부 및 (ii) 경화제부는 1:0.05 ~ 0.3의 중량비로 사용될 수 있다.
또한, 상기 수용성 우레탄 상도 조성물(B)은
수산기-함유 폴리아크릴 수지 20 내지 70중량부, 체질안료 1 내지 30중량부, 수용성 우레탄 경화제 40 내지 90중량부, 및 필름 형성 보조제 15 내지 35중량부를 함유하는,
상도 형성용 수용성 우레탄 도료 조성물일 수 있다.
그리고, 상기 상도 형성용 수용성 우레탄 도료 조성물에서,
상기 수산기-함유 폴리아크릴 수지는 20 내지 70 중량부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 상도 형성용 수용성 우레탄 도료 조성물에서,
상기 체질안료는 황산바륨, 활석, 실리카, 장석 및 탄산칼슘으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
그리고, 상기 상도 형성용 수용성 우레탄 도료 조성물에서,
상기 수용성 우레탄 경화제는 친수성기를 불포함한 TDI(Toluene Diisocyanate), MDI(Methylene Diphenyl Diisocyanate), HDI(Hexamethylene Diisocyanate), HDI(Hexamethylene Diisocyanate) 뷰렛, IPDI(Isophorone Diisocyanate), TDI 삼량체, HDI 삼량체 및 친수성기를 포함한 TDI(Toluene Diisocyanate), MDI(Methylene Diphenyl Diisocyanate), HDI(Hexamethylene Diisocyanate), HDI(Hexamethylene Diisocyanate) 뷰렛, IPDI(Isophorone Diisocyanate), TDI 삼량체, 및 HDI 삼량체로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
여기서, 상기 상도 형성용 수용성 우레탄 도료 조성물에서,
상기 필름 형성 보조제는 PMA(propylene glycol methyl ether acetate), PGDA(Propylene Glycol Diacetate), 부틸아세테이트, 및 에틸아세테이트로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
그리고, 상기 상도 형성용 수용성 우레탄 도료 조성물은,
(iii) 상기 수산기-함유 폴리아크릴 수지 20 내지 70 중량부 및 상기 체질안료 1 내지 30 중량부를 함유하는 주제부; 및
(iv) 상기 수용성 우레탄 경화제 40 내지 90 중량부 및 상기 필름 형성 보조제 15 내지 35 중량부를 함유하는 경화제부;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 상도 형성용 수용성 우레탄 도료 조성물의
상기 (iii) 주제부 및 (iv) 경화제부는 1:0.05 ~ 0.3의 중량비로 사용될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면,
상기 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법으로 제조된
표면 처리된 유성 도막, 수용성 에폭시 하도 조성물(A)로 도장된 에폭시 하도, 및 수용성 우레탄 상도 조성물(B)로 도장된 우레탄 상도를 포함하는,
친환경 중방식 도막을 제공한다.
본 발명에 따르면, 기존 유성 도막 제거가 불필요하고, 유성 도막의 표면처리를 간단히 수행한 후 보수 도장하는 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 적용한 도장 공법을 제공하므로 공정이 단축되고, 비용이 절감되고, 작업 효율이 향상되며, 환경 친화성이 우수하다.
또한, 본 발명은 유성 도막 상부에 주름이 생성되지 않는 수성 도막을 형성하는 보수 도장 공법인 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 적용한 도장 공법을 제공하므로 도장 품질이 우수하다.
또한, 본 발명은 유성 도막 상부에 중방식 페인트인 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 적용한 도장 공법을 제공하므로 중방식 도장 성능이 월등하다.
또한, 본 발명의 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법 시 유성 도막에 간단한 표면처리하여도 유성 도막과 중방식 도막이 우수한 부착성 및 내구성을 가지면서 이를 장기간 유지할 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법의 공정흐름도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에 개시되는 실시예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법
본 발명은 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법을 제공한다.
본 발명의 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법은
유성 도막을 도장하거나 도장되어 있는 1 단계;
도장된 유성 도막을 표면처리하는 2 단계;
수용성 에폭시 하도 조성물(A)을 표면처리된 유성 도막에 도장하여 에폭시 하도를 형성하는 3 단계; 및
수용성 우레탄 상도 조성물(B)을 상기 에폭시 하도에 도장하는 4 단계;를 포함한다.
여기서, 상기 유성 도막은 아크릴 타입, 알키드 타입, 에폭시 타입, 무기질 타입, 및 우레탄 타입의 유성 도막으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
그리고, 상기 유성 도막의 피도면은 철강재, 콘크리트, 타일, 아연재, 목재 및 세라믹재로 이루어진 군에서 선택된 되어 하나 이상일 수 있다.
또한, 상기 표면처리는 동력공구 세정(SSPC-SP3), 수공구 세정(SSPC-SP2), 용제 세정(SSPC-SP1), 블라스트 세정(SSPC-SP5, SSPC-SP6, SSPC-SP10), 수세척(SSPC-SP12), 및 세정하지 않음으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
여기서, SSPC(The Society for Protective Coatings) 기준은 미국 철강구조물 도장협의회의 도장 바탕 처리방법 기준이다.
상기 동력공구 세정(SSPC-SP3)은 들뜬녹, 흑피, 도막 등을 동력공구(그라인더)로써 지시하는 만큼 제거한다.
상기 수공구 세정(SSPC-SP2)은 스크랩프, 샌드페이퍼, 와이어 브러쉬 등의 수공구로써 제거할 수 있는 녹, 흑피, 도막을 지시하는 만큼 제거한다.
상기 용제 세정(SSPC-SP1)은 용제, 증기, 알칼리, 에멀젼 및 수증기에 의한 세정으로 유분, 그리스, 먼지, 오염물 등을 제거한다.
여기서, 상기 블라스트 세정(SSPC-SP5, SSPC-SP6, SSPC-SP10)은 SSPC-SP5, SSPC-SP6, 또는 SSPC-SP10의 각 세정방법에 의해 녹, 흑피, 도막 및 기타 이물질을 분리 제거하는 세정 방법이다.
상기 블라스트 세정(SSPC-SP5)은 나금속 블라스트 세정(White Metal Blast Cleaning)으로, 모래, 그리트(Grit) 및 쇼트(Shot)를 사용하여 휠 또는 노즐에 의한 블라스트 세정, 건식 혹은 습식으로 눈에 띄는 모든 녹, 흑피, 도막 및 기타 이물질을 100 % 제거한다.
또한, 상기 블라스트 세정(SSPC-SP6)은 일반 블라스트 세정(Commercial Blast Cleaning)으로, 비교적 심한 부식환경에 놓여지는 피도물인 식별 가능한 이물질, 잔유물의 2/3 이상을 블라스트(분리 제거) 세정하는 것이다.
또한, 상기 블라스트 세정(SSPC-SP10)은 준나금속 블라스트세정(Near White Blast Cleaning)으로, 식별 가능한 이물질, 잔유물의 95 % 이상까지 완전 나금속세정에 가까운 블라스트 세정하는 것이다.
그리고, 수세척(SSPC-SP12)은 연마제 분사 세정 공법을 적용하기 곤 란하거나 용해성 염의 오염이 심각할 경우에 주로 사용되는 공법으로 초고압수로 표면의 이물질 및 오염물을 제거 하는 워터 제팅(water jetting)을 의미한다.
그리고, 상기 수용성 에폭시 하도 조성물(A)은
수용성 에폭시 수지 10 내지 50중량부, 방청안료 5 내지 30중량부, 편상 안료 1 내지 20중량부, 특수 방청 첨가제 0.1 내지 2중량부, 및 수용성 에폭시 경화제 50 내지 90중량부를 함유하는
하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물일 수 있다.
또한, 상기 수용성 우레탄 상도 조성물(B)은
수산기-함유 폴리아크릴 수지 20 내지 70중량부, 체질안료 1 내지 30중량부, 수용성 우레탄 경화제 40 내지 90중량부, 및 필름 형성 보조제 15 내지 35중량부를 함유하는,
상도 형성용 수용성 우레탄 도료 조성물일 수 있다.
본 발명의 상기 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법은 유성 도막과 친화력이 우수한 친환경 수용성 시스템을 도장재로 적용함으로써 친환경적이며, 휘발성 유기화합물(VOC)이 낮은 도장 공법이다.
또한, 본 발명의 상기 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법은 유성 도막에 친화력이 우수한 수용성 도료 도장 시 유성도료로 도장한 것과 동등한 부착력을 제공하기 때문에 친환경적인 장점 외에도 부착력이 우수하다.
또한, 본 발명의 상기 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법은 유성 도막 상부에 수용성 도장재를 적용하기 위하여 전체적으로 기존 도막을 제거하는 블라스트 세정(SSPC-SP5, SSPC-SP6, SSPC-SP10) 공정을 일반적인 표면처리인 동력공구세정(SSPC-SP3) 및 수공구세정(SSPC-SP2) 정도의 간단한 표면처리로 변경할 수 있어 비용절감, 공사기간 단축, 도장 공정 효율성 상승, 환경 친화성을 기대할 수 있다.
또한, 본 발명의 상기 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법은 일액형 알키드 도막에 대하여 보수할 경우에는 에폭시 유성 도장재의 작업성과 휘발성 유기화합물(VOC)의 단점에 대해서 친환경 보수 도장 공법으로 대체하여 제공할 수 있다.
그리고, 본 발명의 상기 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법은 일액형 아크릴타입의 도막 등에 대해서도 아크릴 도막 제거 없이 보수 도장할 수 있는 방법을 제공한다
이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법의 공정흐름도이다.
도 1을 참조하면, 먼저, 유성 도막을 도장하거나 도장되어 있는 1 단계(S110)를 거쳐,
도장된 유성 도막을 표면처리하는 2 단계(S120)에서 동력공구세정(SSPC-SP3), 수공구세정(SSPC-SP2), 용제 세정(SSPC-SP1), 블라스트세정(SSPC-SP5, SSPC-SP6, SSPC-SP10), 수세척(SSPC-SP12), 및 미실시로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 표면처리를 수행한 후,
수용성 에폭시 하도 조성물(A)을 표면처리된 유성 도막에 도장하여 에폭시 하도를 형성하는 3 단계(S130)과
수용성 우레탄 상도 조성물(B)을 상기 에폭시 하도에 도장하는 4 단계(S140)를 거쳐 유성 도막 상부에 수성 도막을 주름 및 부착 부실현상 등의 도막결함 발생 없이 형성하는 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법을 수행한다.
이때, 상기 수용성 에폭시 하도 조성물(A)은
수용성 에폭시 수지 10 내지 50중량부, 방청안료 5 내지 30중량부, 편상 안료 1 내지 20중량부, 특수 방청 첨가제 0.1 내지 2중량부, 및 수용성 에폭시 경화제 50 내지 90중량부를 함유하는
하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물일 수 있다.
여기서, 상기 수용성 에폭시 수지들은 다습한 조건에서도 도장이 가능하므로 하도 형성용 수지로 사용될 수 있다.
그리고, 상기 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물에서,
상기 수용성 에폭시 수지는 자기유화성 에폭시(Self-emulsifiable Epoxy), 액상 에폭시 에멀젼(Liquid based epoxy emulsion), 반고상 에폭시 에멀젼(Semisolid based epoxy emulsion), 고상 에폭시 수지(Solid based epoxy emulsion), 및 페놀노볼락계 에멀젼(phenol novolac based emulsion)으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
또한, 상기 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물에서,
상기 방청안료는 화학적 또는 전기화학적 방법에 의해 금속의 부식을 방지할 수 있는 안료로서, 징크포스페이트(Zinc phosphate), 마그네슘포스페이트(Magnesium phosphate), 칼슘하이드로젠포스페이트(Calcium hydrogen phosphate), 스트론튬 알루미늄 폴리포스페이트 하이드레이트(Strontium aluminium polyphosphate hydrate), 칼슘 알루미늄 폴리포스페이트 실리케이트 하이드레이트(Calcium aluminium polyphosphate silicate hydrate), 징크 알루미늄 오르토포스페이트(Zinc aluminium orthophosphate), 징크 오르토포스페이트 하이드레이트(Zinc orthophosphate hydrate), 징크 몰리브데늄 오르토포스페이트 하이드레이트(Zinc molybdenum orthophosphate hydrate), 및 징크 알루미늄 폴리포스페이트 하이드레이트(Zinc aluminium polyphosphate hydrate)로 이루어진 군에서 선택된 하나일 수 있다.
또한, 상기 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물에서,
상기 편상안료(barrier pigment)는 편상의 구조로 페인트 필름을 통한 수분 침투를 효과적으로 지연시킬 수 있는 안료로서, 마이카(Mica), 운모상 산화철(MIO, micaceous iron oxide), 글라스 플레이크(Glass flake), 및 알루미늄 플레이크(Aluminum flake)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
또한, 상기 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물에서,
상기 특수 방청 첨가제는 소듐나이트라이트(Sodium nitrite), 포타슘나이트라이트(Potassium nitrite), 리튬나이트라이트(Lithium nitrite), 소듐벤조에이트(Sodium benzoate), 티아졸(Thiazole), 이미다졸(Imidazole), 및 벤조트리아졸(Benzotriazole)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
여기서, 특수 방청 첨가제는 철재의 부식을 방지하기 위해 첨가되는 데,
소듐, 포타슘 등과 같은 알칼리금속은 높은 이온화 경향성을 바탕으로 음극 방식으로 철재의 부식을 방지하며, 아질산염은 양극 억제제로서 양극 반응을 억제함으로써 철재 표면을 부동태화시켜 철재의 부식을 방지한다. 아질산염은 6 이하에서의 낮은 pH에서는 과산화질소와 산화질소를 발생시켜 효과가 없으며, 적용량이 낮을 경우에는 효과가 미비하며, 적용량이 높을 경우 질산염이 생성되며, 이로 인하여 오히려 부식방지 성능이 떨어질 수 있다.
이때, 특수 방청 첨가제를 0.1 내지 2 중량부, 바람직하게는 0.1 내지 1중량부의 양으로 사용할 수 있으며, 상기 범위로 사용할 때 다습한 조건에서의 습식 부식을 최소화하여 녹발생을 방지하는데 효과가 있다.
상기 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물에 상기 특수 방청 첨가제뿐만 아니라 상기 방청안료를 함께 적용함으로써 방청 성능을 추가 보완하여 장기적으로 부식을 방지할 수 있다.
그리고, 상기 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물에서,
상기 수용성 에폭시 경화제는 페날카민(Phenalkamine), 폴리아미드(Polyamide), 폴리아민(Polyamine), 폴리아미도아민(Polyamidoamine), 및 알리파틱 아민(Aliphatic amine)으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
또한, 상기 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물은,
(i) 수용성 에폭시 수지 10 내지 50 중량부, 방청안료 5 내지 30 중량부, 편상안료 1 내지 20 중량부, 특수 방청 첨가제 0.1 내지 2 중량부를 함유하는 주제부; 및
(ii) 수용성 에폭시 경화제 50 내지 90 중량부를 함유하는 경화제부;를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물의
상기 (i) 주제부 및 (ii) 경화제부는 1:0.05 ~ 0.3의 중량비로 사용될 수 있다.
또한, 상기 수용성 우레탄 상도 조성물(B)은
수산기-함유 폴리아크릴 수지 20 내지 70중량부, 체질안료 1 내지 30중량부, 수용성 우레탄 경화제 40 내지 90중량부, 및 필름 형성 보조제 15 내지 35중량부를 함유하는,
상도 형성용 수용성 우레탄 도료 조성물일 수 있다.
여기서, 상도는 수려한 미관 및 외부 노출의 특성상 우수한 내후성을 보유하여야 하며, 본 발명에서는 수성 타입의 우레탄 도료가 적용되고 있다.
본 발명에 따른 상도 형성용 수용성 우레탄 수지는 1회의 도장으로도 40㎛ 이상의 도막을 형성할 수 있고, 2회의 도장으로는 대략 80㎛ 정도의 두꺼운 도막을 형성하는 것이 바람직할 수 있다.
본 발명의 수용성 우레탄 도료 조성물로 된 우레탄 상도는 마이크로폼(Micro foam)을 제어하여 광택 저하 및 외관 불량이 발생되는 기포 및 팝핑(Popping) 현상을 줄이고 후도막으로 도장이 가능하다.
또한, 상기 상도 형성용 수용성 우레탄 도료 조성물에서,
상기 수산기-함유 폴리아크릴 수지는 20 내지 70 중량부를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 상도 형성용 수용성 우레탄 도료 조성물에서,
상기 체질안료는 황산바륨, 활석, 실리카, 장석 및 탄산칼슘으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
또한, 상기 상도 형성용 수용성 우레탄 도료 조성물에서,
상기 수용성 우레탄 경화제는 친수성기를 불포함한 TDI(Toluene Diisocyanate), MDI(Methylene Diphenyl Diisocyanate), HDI(Hexamethylene Diisocyanate), HDI(Hexamethylene Diisocyanate) 뷰렛, IPDI(Isophorone Diisocyanate), TDI 삼량체, HDI 삼량체 및 친수성기를 포함한 TDI(Toluene Diisocyanate), MDI(Methylene Diphenyl Diisocyanate), HDI(Hexamethylene Diisocyanate), HDI(Hexamethylene Diisocyanate) 뷰렛, IPDI(Isophorone Diisocyanate), TDI 삼량체, 및 HDI 삼량체로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
본 발명에 있어서, 수용성 우레탄 경화제는 친수성기를 포함한 이소시아네이트와 친수성기를 불포함한 이소시아네이트의 혼합 사용을 통하여 이루어진다.
친수성기를 포함한 이소시아네이트의 경우, 이소시아네이트기(NCO)가 물과 반응하여 이산화탄소 가스를 발생하는 것을 친수성기가 사전에 물분자와 결합함으로써 방지한다.
친수성기를 불포함한 이소시아네이트는 친수성기를 포함한 이소시아네이트보다 반응속도가 느리기 때문에 반응속도를 제어하여 추후 물분자들이 빠져나올 수 있는 시간을 부여하며 기포 및 팝핑(Popping) 현상을 감소시킨다.
친수성기를 포함한 이소시아네이트와 친수성기를 불포함한 이소시아네이트의 경우 혼합 비율이 기포 및 팝핑(Popping) 현상에 크게 영향을 미치므로, 1:0.3 ~ 0.9의 중량비로 혼합하여 사용한다.
또한, 상기 상도 형성용 수용성 우레탄 도료 조성물에서,
상기 필름 형성 보조제는 PMA(propylene glycol methyl ether acetate), PGDA(Propylene Glycol Diacetate), 부틸아세테이트, 및 에틸아세테이트로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
여기서, 상기 필름 형성 보조제는 수지에 대한 용해력이 우수한 것을 사용할 수 있고, 이에 의해, 도막의 평활성 및 기포 및 팝핑 제어를 추구할 수 있다.
그리고, 상기 상도 형성용 수용성 우레탄 도료 조성물은,
(iii) 상기 수산기-함유 폴리아크릴 수지 20 내지 70 중량부 및 상기 체질안료 1 내지 30 중량부를 함유하는 주제부; 및
(iv) 상기 수용성 우레탄 경화제 40 내지 90 중량부 및 상기 필름 형성 보조제 15 내지 35 중량부를 함유하는 경화제부;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 상도 형성용 수용성 우레탄 도료 조성물의
상기 (iii) 주제부 및 (iv) 경화제부는 1:0.05 ~ 0.3의 중량비로 사용될 수 있다.
친환경 중방식 도막
본 발명은 상기 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법으로 제조된
표면 처리된 유성 도막, 수용성 에폭시 하도 조성물(A)로 도장된 에폭시 하도, 및 수용성 우레탄 상도 조성물(B)로 도장된 우레탄 상도를 포함하는,
친환경 중방식 도막을 제공한다.
여기서, 상기 표면 처리된 유성 도막은 아크릴 타입, 알키드 타입, 에폭시 타입, 무기질 타입, 및 우레탄 타입의 유성 도막으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 수용성 에폭시 하도는 30 ㎛ ~ 300 ㎛의 건조 두께를 가질 수 있고; 상기 수용성 우레탄 상도는 20 ㎛ ~ 100 ㎛의 건조 두께를 가질 수 있고, 또한 상기 친환경 중방식 도막은 50 ㎛ ~ 400 ㎛의 건조 두께를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 수용성 에폭시 하도 및 수용성 우레탄 상도는 각각 2회 이상 설치될 수 있다. 이때, 각각의 도막은 완전히 또는 적절히 건조된 다음에 다음 도막을 설치할 수 있다. 상기 도막의 적절한 건조는 손으로 누르거나 가볍게 문지를 때, 자국이 남거나 묻어나지 않는 정도를 의미할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 수용성 에폭시 하도 및 수용성 우레탄 상도 사이에, 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물로부터 형성된 중도를 더 포함할 수 있다.
상기 하도와 중도는 실질적으로 동일한 에폭시 도료 조성물을 2회 도포하는 것으로서, 구체적으로는, 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물을 먼저 도포하여 수용성 에폭시 하도를 형성시키고, 필요에 따라 수용성 에폭시 하도를 완전히 또는 적절히 건조시킨 다음, 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물을 한번 더 도포하여 중도를 형성시킴으로써 수행될 수 있다. 하도 및 중도의 두께는 특별히 제한되지 않으나, 상술한 범위에서 선택될 수 있다.
본 발명의 친화경 중방식 도막의 하나의 이점에 따르면, 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물로부터 형성된 수용성 에폭시 하도는 다습한 환경에서 우수한 내수성 및 방청성을 나타내며, 상도 형성용 수용성 우레탄 도료 조성물로부터 형성된 수용성 우레탄 상도는 우수한 기계적 물성을 나타낸다.
이러한 수용성 에폭시 하도 및 수용성 우레탄 상도는 서로 물성 및 기능을 보완함으로써, 다습한 환경에서 우수한 내수성 및 방청성을 나타내며, 이러한 물성을 장기간 유지할 수 있는 우수한 내구성을 또한 나타낸다.
이하에서, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나, 하기의 실시예는 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 하기의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다. 하기의 실시예는 본 발명의 범위 내에서 당업자에 의해 적절히 수정, 변경될 수 있다.
<준비예>
유성 알키드계 도료인 KS 6020 종 2급 도료를 도장한 강재를 준비하였다.
<실시예> 및 <시험예>
<실시예 1> 수용성 에폭시 도료 조성물(A-1)의 제조
수용성 에폭시 수지(국도화학, KEM-134-60) 300 g, 습윤분산제(BYKChemie,Disperbyk-199) 5 g, 소포제(BYK-Chemie, BYK-021) 5 g, 증점제(DOW, Acrysol SCT-275) 10 g, 방청안료(SIGMA, Zinc phosphate) 140g, 특수 방청 첨가제(ALFA, Potassium nitrite) 2 g, 티타늄 다이옥사이드(Dupont, Ti pure R-706) 150 g, 물 208 g, 편상안료(Avention, Super Grade Mica Powder) 100 g 및 구상안료(SAC, S-SIL 5) 80 g을 배합용기에 투입한 다음, 고속교반기를 이용하여 1,500 rpm ~ 1,800 rpm으로 1 시간 이상 분산 교반하여 에폭시 주제부를 제조하였다.
다음으로, 수용성 경화제 수지(국도화학, KH-748) 750 g, 물 250 g을 배합용기에 투입한 다음, 고속교반기를 이용하여 1,500 rpm으로 30 분 이상 분산 교반하여 에폭시 경화제부를 제조하였다.
상기 제조된 에폭시 주제부 및 에폭시 경화제부를 1:0.2의 중량비로 혼합하여 1,500 rpm으로 5분간 교반하여 하기 표 1과 같이 수용성 에폭시 도료 조성물(A-1)을 제조하였다.
<실시예 2> 수용성 에폭시 도료 조성물(A-2)의 제조
실시예 1에서와 유사하게 진행하여, 수용성 에폭시 주제부에서 특수 방청 첨가제(ALFA, Potassium nitrite) 15 g 및 물 195 g을 사용하는 것을 제외하고는, 다른 성분들을 모두 동일하게 사용하여, 수용성 에폭시 주제부 및 수용성 에폭시 경화제부를 제조하였다.
또한, 실시예 1에서와 동일하게, 상기 수용성 에폭시 주제부 및 수용성 에폭시 경화제부로부터 하기 표 1과 같이 수용성 에폭시 도료 조성물(A-2)을 제조하였다.
<실시예 3> 수용성 우레탄 도료 조성물(B-1)의 제조
물 100 g, 습윤분산제(BYK-Chemie, Disperbyk-199) 5 g, 소포제(BYK-Chemie, BYK-021) 5 g, 티타늄 다이옥사이드(Dupont, Ti pure R-706) 170 g, 체질안료(대명케미칼, 황산바륨) 80 g을 균일하게 혼합하고 볼밀로 약 2 시간 연화하는 연화공정을 진행하였다.
연화공정 후, 상기의 연화물 360 g에 수산기-함유 폴리아크릴 수지(Covestro, Bayhydrol A2470) 550 g, 증점제(DOW, Acrysol SCT-275) 20 g, 물 70 g을 후첨하여 약 1 시간 배합하는 공정을 진행하였다.
경화제부는 친수성기-포함 이소시아네이트 화합물(Covestro, Bayhydur ultra 2487/1) 400 g, 친수성기-불포함 이소시아네이트 화합물(Tosoh, Coronate HXR) 400 g, 필름 형성 보조제(Dow, Dowanol PMA) 200 g을 배합용기에 투입한 다음, 고속교반기를 이용하여 1,500 rpm으로 30 분 이상 교반하여 분산시켰다.
상기 제조된 수용성 우레탄 주제부 및 수용성 우레탄 경화제부를 대략 1:0.2의 중량비로 혼합하여 1,500 rpm으로 5 분간 교반하여 하기 표 2와 같이 수용성 우레탄 도료 조성물(B-1)을 제조하였다.
<실시예 4> 수용성 우레탄 도료 조성물(B-2)의 제조
주제부는 실시예 3에서와 동일하게 제조하였다.
경화제부는, 친수성기-포함 이소시아네이트 화합물(Covestro, Bayhydur ultra 2487/1)을 과량(600 g)으로, 친수성-불포함 이소시아네이트 화합물(Tosoh, Coronate HXR)을 소량(200 g)으로 사용하지만 필름 형성 보조제(Dow, Dowanol PMA) 200 g을 함께 사용하여, 실시예 3에서와 동일하게 제조하였다.
상기 제조된 우레탄 주제부 및 우레탄 경화제부를 대략 1:0.2의 중량비로 혼합하여 1,500 rpm으로 5 분간 교반하여 하기 표 2와 같이 수용성 우레탄 도료 조성물(B-2)을 제조하였다.
구분 실시예 1 실시예 2
수용성 에폭시 주제부 수용성 에폭시 수지 300 300
습윤분산제 5 5
소포제 5 5
증점제 10 10
방청안료 140 140
특수방청 첨가제 2 15
티타니아 다이옥사이드 150 150
208 195
편상안료 100 100
구상안료 80 80
수용성 에폭시 경화제부 수용성 경화제 수지 750 750
250 250
구분 실시예 3 실시예 4
수용성 우레탄
주제부
연화공정 100 100
습윤분산제 5 5
소포제 5 5
티타늄 다이옥사이드 170 170
체질안료 80 80
후첨 배합공정 수산기-함유 폴리아크릴 수지 550 550
증점제 20 20
70 70
수용성 우레탄 경화제부 친수성-포함 이소시아네이트 화합물 400 600
친수성-불포함 이소시아네이트 화합물 400 200
필름 형성 보조제 200 200
<비교예 1> 에폭시 마스틱계 유성 도료
유성 도료로 에폭시 마스틱계 제품은 제조사 삼화페인트의 슈퍼폭시 360 제품을 선정하였다.
<비교예 2> 우레탄 유성 도료
유성 도료로 우레탄 상도 제품은 제조사 삼화페인트의 슈퍼탄 300BG 제품을 선정하였다.
<시험예> KS M 6020 유성도료 1종 조합도료 2급 위 재도장성 평가
상기 실시예 1 내지 실시예 4와 비교예 1 내지 비교예 2를 유성 알키드계 도료인 KS M 6020 유성도료 1종 조합도료 2급에 준하는 제조사 삼화페인트의 KS M 6020 유성도료 1종 조합페인트 2급이 도장된 강재 시험편에 재도장 간격 별 도장 후 표 3과 같이 외관을 평가하였다. 또한, 재도장 간격 48 시간 후 외관 사진을 표 4에 나타내었다.
실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 비교예1 비교예2
5시간 X X
24시간 X X
48시간 X
◎ (우수), ○ (양호), △(보통), X (불량)
실시예1 실시예2 실시예3
48 시간 후
외관 사진
Figure 112020128185438-pat00001
Figure 112020128185438-pat00002
Figure 112020128185438-pat00003
실시예4 비교예1 비교예2
48 시간 후
외관 사진
Figure 112020128185438-pat00004
Figure 112020128185438-pat00005
Figure 112020128185438-pat00006
상기 표 3 및 표 4에서와 같이, 유성 알키드계 도료인 KS M 6020 유성도료 1종 조합도료 2급이 도장된 강재의 유성 도막에 후속으로 실시예 1 내지 실시예 4와 비교예 1 및 비교예 2의 각 도료를 상기 유성 도막을 제거하지 않고 도장한 후 외관 평가한 결과, 실시예 1 내지 실시예 4의 경우 주름 및 부풀음이 없었고 표면 형상이 매끈하고 미려하였으므로, 비교예 1 및 비교예 2 보다 도막 형상이 우수함을 확인할 수 있었다.
지금까지 본 발명에 따른 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법 및 이로부터 제조된 친환경 중방식 도막에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.
그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지고, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (19)

  1. 유성 도막을 도장하거나 도장되어 있는 1 단계;
    도장된 유성 도막을 제거하지 않고, 동력공구 세정(SSPC-SP3), 수공구 세정(SSPC-SP2), 용제 세정(SSPC-SP1), 및 세정하지 않음으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상으로 표면처리하는 2 단계;
    수용성 에폭시 하도 조성물(A)을 표면처리된 유성 도막에 도장하여 에폭시 하도를 형성하는 3 단계; 및
    수용성 우레탄 상도 조성물(B)을 상기 에폭시 하도에 도장하는 4 단계;를 포함하고,
    상기 수용성 에폭시 하도 조성물(A)은 수용성 에폭시 수지 10 내지 50 중량부, 방청안료 5 내지 30 중량부, 편상 안료 1 내지 20 중량부, 특수 방청 첨가제 0.1 내지 2 중량부, 및 수용성 에폭시 경화 제 50 내지 90 중량부를 함유하는 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물이며,
    상기 특수 방청 첨가제는 소듐나이트라이트(Sodium nitrite), 포타슘나이트 라이트(Potassium nitrite), 리튬나이트라이트(Lithium nitrite), 티아졸(Thiazole), 이미다졸(Imidazole), 및 벤조트리아졸(Benzotriazole)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는,
    유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유성 도막은 아크릴 타입, 알키드 타입, 에폭시 타입, 무기질 타입, 및 우레탄 타입의 유성 도막으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는
    유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 수용성 우레탄 상도 조성물(B)은
    수산기-함유 폴리아크릴 수지 20 내지 70중량부, 체질안료 1 내지 30중량부, 수용성 우레탄 경화제 40 내지 90중량부, 및 필름 형성 보조제 15 내지 35중량부를 함유하는,
    상도 형성용 수용성 우레탄 도료 조성물인 것을 특징으로 하는
    유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물에서,
    상기 수용성 에폭시 수지는 자기유화성 에폭시(Self-emulsifiable Epoxy), 액상 에폭시 에멀젼(Liquid based epoxy emulsion), 반고상 에폭시 에멀젼(Semisolid based epoxy emulsion), 고상 에폭시 수지(Solid based epoxy emulsion), 및 페놀노볼락계 에멀젼(phenol novolac based emulsion)으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는,
    유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물에서,
    상기 방청안료는 징크포스페이트(Zinc phosphate), 마그네슘포스페이트(Magnesium phosphate), 칼슘하이드로젠포스페이트(Calcium hydrogen phosphate), 스트론튬 알루미늄 폴리포스페이트 하이드레이트(Strontium aluminium polyphosphate hydrate), 칼슘 알루미늄 폴리포스페이트 실리케이트 하이드레이트(Calcium aluminium polyphosphate silicate hydrate), 징크 알루미늄 오르토포스페이트(Zinc aluminium orthophosphate), 징크 오르토포스페이트 하이드레이트(Zinc orthophosphate hydrate), 징크 몰리브데늄 오르토포스페이트 하이드레이트(Zinc molybdenum orthophosphate hydrate), 및 징크 알루미늄 폴리포스페이트 하이드레이트(Zinc aluminium polyphosphate hydrate)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는,
    유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물에서,
    상기 편상안료(barrier pigment)는 마이카(Mica), 운모상 산화철(MIO, micaceous iron oxide), 글라스 플레이크(Glass flake), 및 알루미늄 플레이크(Aluminum flake)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는,
    유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법.
  9. 삭제
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물에서,
    상기 수용성 에폭시 경화제는 페날카민(Phenalkamine), 폴리아미드(Polyamide), 폴리아민(Polyamine), 폴리아미도아민(Polyamidoamine), 및 알리파틱 아민(Aliphatic amine)으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는,
    유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물은,
    (i) 수용성 에폭시 수지 10 내지 50 중량부, 방청안료 5 내지 30 중량부, 편상안료 1 내지 20 중량부, 특수 방청 첨가제 0.1 내지 2 중량부를 함유하는 주제부; 및
    (ii) 수용성 에폭시 경화제 50 내지 90 중량부를 함유하는 경화제부;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 하도 형성용 수용성 에폭시 도료 조성물의
    상기 (i) 주제부 및 (ii) 경화제부는 1:0.05 ~ 0.3의 중량비로 사용되는 것을 특징으로 하는,
    유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법.
  13. 삭제
  14. 제 5 항에 있어서,
    상기 상도 형성용 수용성 우레탄 도료 조성물에서,
    상기 체질안료는 황산바륨, 활석, 실리카, 장석 및 탄산칼슘으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는,
    유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법.
  15. 제 5 항에 있어서,
    상기 상도 형성용 수용성 우레탄 도료 조성물에서,
    상기 수용성 우레탄 경화제는 친수성기를 불포함한 TDI(Toluene Diisocyanate), MDI(Methylene Diphenyl Diisocyanate), HDI(Hexamethylene Diisocyanate), HDI(Hexamethylene Diisocyanate) 뷰렛, IPDI(Isophorone Diisocyanate), TDI 삼량체, HDI 삼량체 및 친수성기를 포함한 TDI(Toluene Diisocyanate), MDI(Methylene Diphenyl Diisocyanate), HDI(Hexamethylene Diisocyanate), HDI(Hexamethylene Diisocyanate) 뷰렛, IPDI(Isophorone Diisocyanate), TDI 삼량체, 및 HDI 삼량체로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는,
    유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법.
  16. 제 5 항에 있어서,
    상기 상도 형성용 수용성 우레탄 도료 조성물에서,
    상기 필름 형성 보조제는 PMA(propylene glycol methyl ether acetate), PGDA(Propylene Glycol Diacetate), 부틸아세테이트, 및 에틸아세테이트로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는,
    유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법.
  17. 제 5 항에 있어서,
    상기 상도 형성용 수용성 우레탄 도료 조성물은,
    (iii) 상기 수산기-함유 폴리아크릴 수지 20 내지 70 중량부 및 상기 체질안료 1 내지 30 중량부를 함유하는 주제부; 및
    (iv) 상기 수용성 우레탄 경화제 40 내지 90 중량부 및 상기 필름 형성 보조제 15 내지 35 중량부를 함유하는 경화제부;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 상도 형성용 수용성 우레탄 도료 조성물의
    상기 (iii) 주제부 및 (iv) 경화제부는 1:0.05 ~ 0.3의 중량비로 사용되는 것을 특징으로 하는,
    유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법.
  19. 제 1 항에 따른 유성 도막과 친화력이 우수한 수용성 도장재를 이용한 도장 공법으로 제조된
    표면 처리된 유성 도막, 수용성 에폭시 하도 조성물(A)로 도장된 에폭시 하도, 및 수용성 우레탄 상도 조성물(B)로 도장된 우레탄 상도를 포함하는,
    친환경 중방식 도막.




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