Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

KR100787737B1 - 내식성 및 분체 도장성 등이 우수한 환경 친화형 합금화용융아연도금 강판 제조 방법 및 그 표면처리 조성물 - Google Patents

내식성 및 분체 도장성 등이 우수한 환경 친화형 합금화용융아연도금 강판 제조 방법 및 그 표면처리 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR100787737B1
KR100787737B1 KR1020060061000A KR20060061000A KR100787737B1 KR 100787737 B1 KR100787737 B1 KR 100787737B1 KR 1020060061000 A KR1020060061000 A KR 1020060061000A KR 20060061000 A KR20060061000 A KR 20060061000A KR 100787737 B1 KR100787737 B1 KR 100787737B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
surface treatment
steel sheet
treatment composition
weight
parts
Prior art date
Application number
KR1020060061000A
Other languages
English (en)
Inventor
김종민
정용석
이덕재
Original Assignee
동부제강주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 동부제강주식회사 filed Critical 동부제강주식회사
Priority to KR1020060061000A priority Critical patent/KR100787737B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100787737B1 publication Critical patent/KR100787737B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/08—Anti-corrosive paints
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/08—Anti-corrosive paints
    • C09D5/082—Anti-corrosive paints characterised by the anti-corrosive pigment
    • C09D5/084—Inorganic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C21/00—Alloys based on aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
    • C23C2/06—Zinc or cadmium or alloys based thereon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/34—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the shape of the material to be treated
    • C23C2/36—Elongated material
    • C23C2/40—Plates; Strips
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/32—Phosphorus-containing compounds
    • C08K2003/321—Phosphates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2222/00—Aspects relating to chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive medium
    • C23C2222/20—Use of solutions containing silanes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Chemical Treatment Of Metals (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)

Abstract

본 발명은 크롬을 함유하지 않으며, 내식성, 내지문성, 내약품성이 우수한 합금화 용융아연도금강판의 표면처리 조성물 및 이를 이용한 표면처리 강판에 관한 것으로, 상기 금속 표면 처리 조성물은 전체 고형분100 을 기준으로 할 때, a)수용성 유기수지 30 내지 80중량부, b)무기계 바인더 10 내지 40중량부, c)수용성 경화제 0.5 내지 10중량부, d)방청 내식제 0.5 내지 2중량부, e) 금속 킬레이트제 2 내지 20중량부를 포함한다.
본 발명의 표면 처리 조성물은 내식성, 내지문성, 내알칼리성, 분체도료 도장성이 우수하고, 크롬 성분을 포함하지 않는 환경 친화형 합금화 용융아연도금강판용 표면처리제이다.
합금화 용융아연도금강판, 표면처리 조성물, 내약품성, 내식성, 내알칼리성, 내지문성, 분체도료 도장성

Description

내식성 및 분체 도장성 등이 우수한 환경 친화형 합금화 용융아연도금 강판 제조 방법 및 그 표면처리 조성물{Cr-free coating material for galvaneeled steel sheet representing excellent in adhesion to paints and corrosion resistance and a process for producing Cr-free coated steel sheet using the coating material}
본 발명은 합금화 용융아연도금강판에 크롬을 함유하지 않는 유무기 복합계 표면처리 피막 조성물을 롤 또는 스프레이(Spray) 코팅한 후 강판의 표면온도를 50℃~150℃, 특히 그 중에서도 80℃~140℃가 되도록 한 열풍방식, 유도가열 또는 근적외선(Near Infrared)가열하여 제조하는 도금 강판제조 방법과 이를 위해 사용되는 금속표면처리 피막 조성물에 관한 것이다.
종래에는 도금강판의 내식성을 향상시킬 목적으로 크롬을 염 또는 이온의 형태로 함유하고 있는 용액 조성물을 도금강판의 표면에 도장 및 열 건조 등의 방법으로 경화시키는 표면처리기술을 적용해 왔다. 구체적으로 말하면, 합금화 용융아연도금 강판의 산화에 의한 부식을 막고자, 앞서의 크롬을 염 또는 이온의 형태로 함유하는 용액 조성물을 도금강판의 표면에 경화시켜 강판에 대하여 산화력이 있는 물질이 강판에 접촉하는 경우 도금강판 표면에 존재하는 크롬이 환원 및 산화되는 기전을 통하여 도금강판의 부식을 억제시키는 기술이 적용되어 왔다.
그러나 도금강판의 내식성 증대를 목적으로 사용되는 크롬 성분으로서 특히 6가 이온의 크롬은 토양 및 수질 오염을 일으키는 환경유해물질로 알려져 있으며 향후 이러한 물질이 함유된 제품에 대한 규제가 강화될 것이기에, 크롬을 함유하지 않으면서도 도금강판에 내식성 등을 부여할 수 있는 금속표면처리 피막 조성물 개발이 시급하였다.
따라서 본 발명의 목적은 내식성, 내지문성, 성형가공성, 윤활성, 내파우더링성, 전도성 등 각종 특성이 우수하고 탈지공정후의 도장 후에는 장기 방청성 및 가공성이 우수한 합금화 용융아연도금강판용 크롬프리 표면처리제를 개발 하고 이를 합금화 용융아연도금강판에 적용하여 내식성, 분체 도장성 등 위에 제시한 각종 특성이 우수한 강판을 제조하기 위한 것이다. 여기에서 합금화 용융아연도금강판 이란 용융아연도금강판, 용융아연-알루미늄도금강판, 알루미늄 도금강판, 전기아연 도금강판, 합금화 용융아연도금강판을 포함하는 통상적인 아연, 알루미늄 등의 합금화 도금강판을 말한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 금속 표면처리 조성물은 금속표면처리용 조성물로서 전체 고형분을 100으로 한 기준으로,
a) 수용성 유기수지 30 내지 80중량부;
b) 무기계 바인더 10 내지 40중량부
c) 수용성 경화제 0.5 내지 10중량부
d) 방청 내식제 0.5 내지 2중량부
e) 금속 킬레이트제 2 내지 20중량부를 포함하여 합계 100중량부를 구성하는 용융 아연도금강판의 표면처리 조성물로 구성된 표면처리조성물 및 이를 도포한 합금화 용융아연도금강판의 제조방법에 관한 것이다.
이하에서 본 발명을 상세하게 설명한다.
상기 유기수지로는 카르복실기 또는 하이드록시기를 갖는 수용성 또는 수분산성 수지가 바람직하다. 상기 유기 수지에 카르복실기와 하이드록시기가 없으면 수분산 안정성이 저하되고, 커플링 제와 반응 가능한 관능기의 위치가 없으므로 충분한 물성을 확보할 수 없다. 상기 유기 수지로는 카르복실기 또는 하이드록시기를 갖는 수용성의 아크릴계 수지, 아크릴에멀젼 수지, 비닐계 수지, 수분산성 우레탄 수지 및 아크릴계 또는 비닐계 단량체로 변성된 아크릴-우레탄 수지, 아크릴 변성 폴리에틸렌 수지 등을 들 수 있다.
상기 수용성 아크릴계 또는 비닐계 수지는 수용화 가능한 정도의 카르복실기를 포함하는 통상의 여러 부가 중합 가능한 모노머의 조성으로 합성된 폴리머와 수용성 폴리올레핀 수지 등이 가능하다. 즉, 아크릴계 또는 비닐계 모노머로는 비관능성 단량체인 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 이소프로필(메타)아크릴레이트, 노르말부틸(메타) 아크릴레이트, 이소부틸(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 이소보닐(메타)아크릴레이트, 라우릴(메타)아크릴레이트, 스테아릴(메타) 아크릴레이트, 카복실 관능기 단량체인 아크릴산 메타아크릴산, 말레인산, 푸마르산, 이타콘산 등이 있고, 수산기 단량체로서는 베타-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 히드록시프로필(메타) 아크릴레이트, 히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 디-(에틸렌글리콜)모노(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 또한, 이외에도 방향족 비닐계 단량체로서 스티렌, 알파-메틸스티렌, 트란스(trans)-베타-메틸스티렌, 베타-메틸스티렌, 4-메틸스티렌, 비닐톨루엔, 비닐아세테이트, 에틸렌 등을 사용할 수 있다.
수용성 아크릴계 수지의 산값은 30 이상이어야 안정하게 수용화되고 50 이상이면 내식성이 저하되어 원하는 물성을 확보하기 어렵다. 유기수지를 수용화하기 위한 아민은 암모니아, 트리에틸아민, 디메틸에탄올아민 등을 사용할 수 있으며 비등점 100℃ 이하의 아민을 사용하는 것이 바람직하다. 위 상기 유기수지는 전체 조성물 고형분 대비 30 내지 80 중량부를 포함하는 것이 바람직하다. 유기수지의 함량이 30 중량부 미만이면 안정한 필름을 형성하는 능력이 약하여 도장 밀착성과 내식성 및 윤활성, 가공성을 확보하기 어려우며, 80 중량부 초과면 도막의 경도가 낮아져 긁힘이 심하며, 용접성 및 전도성이 저하된다. 따라서, 본 발명 유기수지 함량은 전체 조성물 고형분을 100 중량부라 할 때 30~80 중량부로 한다.
상기 무기계바인더로는 실리카졸, 알루미나졸, 티타니아졸, 및 지르코니아졸로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나인 것이 바람직하다. 또한, 무기바인더는 입자크기가 10 내지 50 nm인 pH가 4~7범위에 있는 제품이 바람직하다. 무기 바인더의 pH 범위가 4보다 낮거나 7보다 높으면 용액의 저장성이 불량하여 작업안정성을 확보할 수 없다.
무기 바인더는 전체 고형분 대비 10 내지 40중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 무기 바인더의 함량이 전체 고형분 대비 10중량부 미만이면 내식성이 불량하고 도막의 경도가 낮아지며, 40중량부 초과이면 도막의 치밀성이 떨어져 도장 후 밀착성을 확보할 수 없다.
상기 경화제로는 수용성 멜라민계, 아질리딘계, 수분산 카보디이미드계, 수분산성 옥사졸리돈 등으로 이루어진 군에서 1종 또는 1종이상 혼합하여 사용할 수 있다. 경화제의 사용량은 상기 조성물 전체 고형분 대비 0.5 내지 10 중량부가 바람직하다. 경화제의 사용량이 0.5중량부 미만이면 유기수지의 하이드록시기나 카르복실기와 충분한 반응이 이루어지지 않아 내식성, 내용제성, 내알칼리성의 확보가 어려우며, 10중량부 초과이면 경화제가 과다하여 내식성, 내용제성이 저하된다.
본 발명에서 방청 내식제로 사용되는 금속 이온들은 산성의 용액에서는 알루미늄, 망간, 아연, 몰리브덴, 불소 인산염 소다 등의 인산염 고형분에 인산을 안정제로서 첨가하고 용제로서 물을 주입하여 제조한 인산염 용액을 사용하면 상용성이 우수한 안정한 처리제를 얻을 수 있다.
또한, 염기성의 용액에서는 헥사 암모늄 헵타 몰리브데이트, 디암모늄 디하이드록 포스페이트, 암모늄 바나데이트, 소듐 바나데이트, 암모늄 지르코늄 카보네이트, 암모늄 플루오로지르코네이트 등의 용액에 안정화를 위해 첨가한 아민으로 pH를 7 ~ 8로 조정한 후 사용하면 안정한 처리제를 얻을 수 있다.
상기 방청 내식제는 금속의 표면처리 조성물의 전체 고형분을 기준으로 0.5 내지 2 중량부로 포함하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 방청 내식제의 함량이 2 중량부 미만이면 내식제를 첨가한 만큼의 내식성이 향상되는 효과를 갖지 못하고, 10 중량부를 초과하면 첨가한 만큼의 내식 성능은 향상하지 않고, 경제성이 떨어지는 문제가 있다.
금속 킬레이트제는 도장후의 밀착성과 장기 내식성을 향상시키기 위해 사용한다. 상기 금속 킬레이트제는 유기 티타네이트, 유기 지르코네이트 등을 사용할 수 있으며, 상기 복합체 수지의 제조시 사용한 유기 실란제를 더욱 포함 할 수 있다. 이러한 금속 킬레이트제는 자체에 함유된 금속 성분으로 인해 아연 도금 강판 소지의 아연 금속과의 결합이 용이하며, 특히 에폭시 포스페이트 수지에 함유된 인산성분으로 인해 결합의 안정성을 부여할 수 있다. 그리고 금속 킬레이트에 의해 유기수지 자체의 치밀성을 더 부여할 수 있고, 더불어 강판에 처리된 후 필요에 따라 상도 도장을 할 경우 위에 오는 도료와의 결합력을 향상시킨다.
상기 금속 킬레이트제의 예를 들면, 아미노 알콜 지르코네이트, 테트라 노말 부틸 티타네이트, 티타늄 아세틸 아세토네이트, 아미노 알콜 티타네이트, 테트라 에틸 티타네이트 등이 있으며, 유기 실란제로는 비닐계 실란, 에폭시계 실란, 알콕시계 실란 등이 있으며, 구체적으로 글리시독시 실란, 비닐 트리메톡시 실란 등이 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 금속 킬레이트제는 단독 또는 1종 이상을 혼합 사용하여도 좋다. 예를 들면, 금속 킬레이트제는 아미노알콜 지르코네이트 및 테트라 노말 부틸 티타네이트의 혼합물, 아미노알콜 티타네이트 및 글리시독시 실란의 혼합물, 테트라 노말 부틸 티타네이트 및 비닐 트리메톡시 실란의 혼합물 등을 사용할 수 있다.
상기 금속 킬레이트제는 금속의 표면처리 조성물의 전체 고형분을 기준으로 2 내지 20중량부로 포함하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 복합체 수지의 함량이 2 중량부 미만이면 내식성을 향상시키는 능력이 취약하고, 내부 그물 구조를 형성하여 피막을 강하게 하는 효과가 약하며, 20 중량부를 초과하면 반응하지 못하고 남 아 있는 킬레이트 성분이 내식성을 오히려 약화시키는 문제가 있으며, 경제적으로도 단가가 매우 높아지는 문제가 있다.
또한, 본 발명의 표면처리 조성물은 필요에 따라 통상의 습윤제 또는 습윤제, 윤활제, 소포제 등의 첨가제를 1종 이상 더욱 포함할 수도 있다. 상기 습윤제는 줄무늬 및 밀착성에, 윤활제는 마찰계수 및 가공성에, 소포제는 작업성을 향상시키는데 효과가 있다. 상기 습윤제로는 실리콘계, 불소계 등이 있으며, 이들의 바람직한 예로는 BYK사와 Tego사 등에서 시판하는 BYK-346(BYK사) 또는 WET KL 245(Tego사)가 있다. 상기 윤활제로는 실리콘 왁스, 폴리에틸렌 왁스, 폴리프로필렌왁스, 아마이드 왁스, 폴리테르라플루오로에틸렌(PTFE) 왁스, 파라핀 왁스 등이 있다. 상기 소포제로는 오일형, 변성유형, 용액형, 분말형, 에멀젼형 실리콘 소포제가 사용될 수 있다.
또한, 본 발명은 금속의 표면처리 조성물을 고형분 기준으로 5 내지 20 중량%로 제조하여 통상의 방법, 예를 들면 롤(roll) 코팅 방법 등으로 금속 강판표면을 피복하고 도금강판 표면에 도금층을 도포 형성 후 강판표면온도를 80~140℃되도록 열풍, 유도가열 또는 근적외선 방식으로 가열 건조, 경화하고 제조되도록 한다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐 본 발명이 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
삭제
(실시예)
표 1과 같이 각각의 표면처리 조성물을 다수 제조한 후 연속 롤 코팅 장치(Roll Coating simulator)를 사용하여 합금화 용융도금 강판의 편면에 도포하여 PMT(Pick metal temperature) 120 ℃에서 건조하여 표면처리 합금화 용융아연도금 강판을 제조하였다. 건조후의 수지피막의 두께는 약 0.7㎛이었다.
표 1. 표면처리 조성물의 피막구성
Figure 112006047313143-pat00001
상기 제조한 각각의 강판을 하기 조건으로 성능을 평가하여 그 결과를 표 2에 나타내었다. 비교재는 합금화 용융아연도금강판으로서 크롬 처리된 강판을 사용하였다.
1) 내식성: 각 샘플에 대하여 ASTM B117에 규정한 방법에 의거하여 코팅강판을 72 시간 방치한 후 백청 발생율을 확인하여 나판 내식성을 측정하고, 다음 기준에 의해 평가하였다.
◎ : 백청발생 면적률 5% 미만
○ : 백청 발생 면적률 5% 이상, 10% 미만
△ : 백청 발생 면적률 10% 이상, 25% 미만
× : 백청 발생 면적률 25% 이상, 100% 이하
2) 탈지공정 후의 내식성
알칼리탈지제 CL-N 364S 20g/ℓ를 60℃로 가온하여 표면처리제 도장강판을 2분간 침지한 후, 수세하여 건조한 후 내염수분무시험을 ASTM B117에 규정한 방법에 의거하여 도장강판을 24 시간 방치한 후 백청 발생율을 확인하여 나판 내식성을 측정하고, 다음 기준에 의해 평가하였다.
◎ : 백청발생 면적률 5% 미만
○ : 백청 발생 면적률 5% 이상, 10% 미만
△ : 백청 발생 면적률 10% 이상, 25% 미만
× : 백청 발생 면적률 25% 이상, 100% 이하
3) 분체 도장 후의 밀착성: 알칼리 탈지한 시편을 폴리에스터, 에폭시 폴리에스터 타입의 분체도료를 도장하여 ASTM D3359에서 규정한 방법에 의거하여 도막을 1mm 간격으로 가로 세로 11줄씩 그어 100칸을 만든 후 점착 테이프를 이용하여 밀착성을 측정하였고, 다음 기준에 의해 평가하였다.
◎ : 도막잔존율 100%
○ : 도막잔존율 95% 이상
△ : 도막잔존율 90% 이상
× : 도막잔존율 85% 이상
4) 전도성: 각 샘플에 대하여 Lorestar EP MCP-T360을 이용하여 저항을 측정 하였으며, 그 평가 기준은 다음과 같다.
◎ : 1 × 10 -3 mΩ 이하
○ : 1 × 10 0 mΩ 이하
△ : 1 × 10 3 mΩ 이하
× : 1 × 10 6 mΩ 이하
표 2.
Figure 112006047313143-pat00002
표 2의 결과에서 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 6의 경우 모두 비교예에 비해 분체 도장후 밀착성, 내식성이 우수하고, 특히 알칼리 탈지후 내식성이 매우 우수함을 알 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본발명은 수용성 유기수지-무기바인더 복합체 수지를 포함하여, 도장 후 금속강판의 내식성, 분체 도장후 밀착성이 우수하고, 크롬성분을 포함하지 않아 환경친화적인 합금화 용융아연도금강판을 제공할 수 있다.

Claims (7)

  1. 금속표면처리 조성물로서, 전체 고형분 100을 기준으로 할 때 수용성 유기수지로서 아크릴-올레핀 및 우레탄 혼합수지 30~80중량부, 무기계 바인더로서 실리카 10~40중량부, 방청내식제로서 바나듐 인산염 고형분 0.5~2중량부, 금속킬레이트제로서 테트라 노말 부틸 티타네이트 2~20중량부, 수용성 경화제로서 수분산 카보디이미드 0.5~10중량부를 조합하여 합계 100중량부로 구성한 것을 특징으로 하는 금속표면처리 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 테트라 노말 부틸 티타네이트에 대신하여 아미노알콜 티타네이트와 글리시딜 실란 혼합물로 대체 조성한 금속표면처리 조성물.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 아크릴-올레핀 및 우레탄 혼합수지에 대신하여 아크릴-올레핀으로 대체 조성한 금속표면처리 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 바나듐 인산염 수용액에 대신하여 아마이드염 인산유도체로 대체하고 테트라 노말 부틸 티타네이트에 대신하여 테트라 노말 부틸 티타네이트와 비닐트리 에톡시 실란의 혼합물로 대체 조성한 금속표면처리 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 아크릴-올레핀 및 우레탄 혼합수지에 대신하여 우레탄수지로 대체하고 테트라 노말 부틸 티타네이트에 대신하여 티타늄아세틸아세토네이트로 대체 조성한 하여 만든 금속표면처리 조성물.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 아크릴-올레핀 및 우레탄 혼합수지에 대신하여 아크릴-우레탄 수지로 대체하고 테트라 노말 부틸 티타네이트에 대신하여 테트라 에틸 티타네이트로 대체 조성한 하여 만든 금속표면처리 조성물.
  7. 특허청구항 제 1 항 내지 6항에 기재된 항중 어느 하나의 항에 기재된 상기 표면처리 조성물을 용융아연도금강판(GI), 용융아연-알루미늄도금강판, 알루미늄 도금강판, 전기아연 도금강판(EGI), 합금화 용융아연도금강판(GA)을 포함하는 아연 또는 알루미늄 및 그 혼합물을 도금층으로 가지는 도금강판의 표면에 도포 후 강판의 표면온도가 80~140℃가 되도록 열풍, 유도가열 또는 근적외선(Near Infrared) 방식에 의해 가열 건조,경화하여 제조하는 것을 특징으로 하는 합금화 용융아연도금강판의 제조방법.
KR1020060061000A 2006-06-30 2006-06-30 내식성 및 분체 도장성 등이 우수한 환경 친화형 합금화용융아연도금 강판 제조 방법 및 그 표면처리 조성물 KR100787737B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060061000A KR100787737B1 (ko) 2006-06-30 2006-06-30 내식성 및 분체 도장성 등이 우수한 환경 친화형 합금화용융아연도금 강판 제조 방법 및 그 표면처리 조성물

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060061000A KR100787737B1 (ko) 2006-06-30 2006-06-30 내식성 및 분체 도장성 등이 우수한 환경 친화형 합금화용융아연도금 강판 제조 방법 및 그 표면처리 조성물

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100787737B1 true KR100787737B1 (ko) 2007-12-24

Family

ID=39147682

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060061000A KR100787737B1 (ko) 2006-06-30 2006-06-30 내식성 및 분체 도장성 등이 우수한 환경 친화형 합금화용융아연도금 강판 제조 방법 및 그 표면처리 조성물

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100787737B1 (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101457218B1 (ko) 2008-05-09 2014-10-31 주식회사 케이씨씨 부착성이 개선된 근적외선 경화형 분체도료 조성물
US20150299472A1 (en) * 2012-08-03 2015-10-22 Posco Organic-Inorganic Hybrid Coating Solution Composition and Organic-Inorganic Hybrid Coated Steel Sheet
KR20220086916A (ko) 2020-12-17 2022-06-24 동아대학교 산학협력단 Ga 소재 배터리 하우징의 전착도장법
EP4151684A1 (en) * 2021-09-21 2023-03-22 Univerzita Pardubice Preparations for increasing the slipperiness of surfaces of polymeric materials and composites
WO2023101291A1 (ko) * 2021-11-30 2023-06-08 주식회사 포스코 내식성 및 환경 안정성이 우수한 삼원계 용융아연도금강판 표면처리용 조성물, 이를 이용하여 표면처리된 삼원계 용융아연도금강판 및 이의 제조방법
US11939489B2 (en) 2016-09-28 2024-03-26 Posco Co., Ltd Solution composition for surface treatment of steel sheet and surface-treated steel sheet using same

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980052889A (ko) * 1996-12-24 1998-09-25 한영재 유기-무기 복합 금속 표면 피복제 조성물
KR20020089034A (ko) * 2001-05-22 2002-11-29 주식회사 디피아이 금속표면처리용 조성물 및 이의 제조방법
KR20060032395A (ko) * 2004-10-12 2006-04-17 (주)분자와 사람들 우수한 표면 윤활 및 항블럭킹 특성을 지니는 수계도료 및이를 코팅한 투명기재
KR20060076953A (ko) * 2004-12-29 2006-07-05 주식회사 포스코 크롬을 함유하지 않는 금속 표면 처리 조성물 및 이를이용한 표면처리 강판

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980052889A (ko) * 1996-12-24 1998-09-25 한영재 유기-무기 복합 금속 표면 피복제 조성물
KR20020089034A (ko) * 2001-05-22 2002-11-29 주식회사 디피아이 금속표면처리용 조성물 및 이의 제조방법
KR20060032395A (ko) * 2004-10-12 2006-04-17 (주)분자와 사람들 우수한 표면 윤활 및 항블럭킹 특성을 지니는 수계도료 및이를 코팅한 투명기재
KR20060076953A (ko) * 2004-12-29 2006-07-05 주식회사 포스코 크롬을 함유하지 않는 금속 표면 처리 조성물 및 이를이용한 표면처리 강판

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101457218B1 (ko) 2008-05-09 2014-10-31 주식회사 케이씨씨 부착성이 개선된 근적외선 경화형 분체도료 조성물
US20150299472A1 (en) * 2012-08-03 2015-10-22 Posco Organic-Inorganic Hybrid Coating Solution Composition and Organic-Inorganic Hybrid Coated Steel Sheet
US11939489B2 (en) 2016-09-28 2024-03-26 Posco Co., Ltd Solution composition for surface treatment of steel sheet and surface-treated steel sheet using same
KR20220086916A (ko) 2020-12-17 2022-06-24 동아대학교 산학협력단 Ga 소재 배터리 하우징의 전착도장법
EP4151684A1 (en) * 2021-09-21 2023-03-22 Univerzita Pardubice Preparations for increasing the slipperiness of surfaces of polymeric materials and composites
WO2023101291A1 (ko) * 2021-11-30 2023-06-08 주식회사 포스코 내식성 및 환경 안정성이 우수한 삼원계 용융아연도금강판 표면처리용 조성물, 이를 이용하여 표면처리된 삼원계 용융아연도금강판 및 이의 제조방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101560929B1 (ko) 우수한 내식성을 부여하는 아연도금강판용 표면처리 조성물 및 이를 이용하여 표면처리된 아연도금강판
JP4431840B2 (ja) 耐食性塗膜を有する部材、その製造方法、およびそれを製造するための塗料組成物
US7655279B2 (en) Carboxylate-containing polymers for metal surface treatment
CN101435078B (zh) 无铬树脂组成物、对钢板进行表面处理的方法和钢板
US20070125451A1 (en) Stable, thin-film organic passivates
JP2006213958A (ja) 金属材料表面処理用組成物及び処理方法
EP3730672B1 (en) Surface treatment solution composition for ternary hot-dip zinc alloy-plated steel sheet, providing excellent corrosion resistance and blackening resistance, ternary hot-dip zinc alloy-plated steel sheet surface-treated using same, and manufacturing method therefor
CN102245807A (zh) 镀锌钢板用表面处理剂
KR101439675B1 (ko) 크롬-프리 표면처리 조성물 및 이를 피복한 용융아연도금강판
JP6804514B2 (ja) 環境負荷の小さい亜鉛めっき鋼板用表面処理剤、亜鉛めっき鋼板及び亜鉛めっき鋼板の製造方法
KR100787737B1 (ko) 내식성 및 분체 도장성 등이 우수한 환경 친화형 합금화용융아연도금 강판 제조 방법 및 그 표면처리 조성물
KR100679659B1 (ko) 크롬을 함유하지 않는 금속 표면 처리 조성물 및 이를이용한 표면처리 강판
KR101696604B1 (ko) 도금 강판용 유무기 하이브리드 코팅 조성물
CN101602910B (zh) 一种用于镀锌板的水基耐指纹涂料及其制备方法
CN101512044B (zh) 在含锌的金属上的非铬的薄有机-无机混合涂层
JP5927347B2 (ja) 有機無機複合コーティング溶液組成物及び有機無機複合コーティング鋼板
KR100742903B1 (ko) 가공성 및 가공후 내식성이 우수한 크롬을 함유하지 않는금속 표면 처리 조성물 및 이를 이용한 표면처리 강판
JP6367462B2 (ja) 亜鉛めっき鋼材用または亜鉛基合金めっき鋼材用の金属表面処理剤、被覆方法及び被覆鋼材
KR100782640B1 (ko) 가공성이 우수한 크롬 프리 수지 용액 조성물 및 이를이용한 표면처리 강판
JP4970773B2 (ja) 金属表面処理剤、金属材の表面処理方法及び表面処理金属材
JP3923418B2 (ja) ノンクロム処理亜鉛系めっき鋼板とその製造方法
JPH029067B2 (ko)
JP6323424B2 (ja) 耐食性に優れた表面処理溶融亜鉛めっき鋼板
JP2007321223A (ja) 耐食性に優れたクロメートフリー表面処理Ａｌ−Ｚｎ系合金めっき鋼板及びその製造方法
KR100586454B1 (ko) 크롬을 포함하지 않는 방청 코팅 조성물 및 이를 코팅한아연도금 강판

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20060630

PA0201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20070509

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20071128

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20071213

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20071213

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20101122

Start annual number: 4

End annual number: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20111111

Start annual number: 5

End annual number: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121204

Year of fee payment: 6

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20121204

Start annual number: 6

End annual number: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131120

Year of fee payment: 7

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20131120

Start annual number: 7

End annual number: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141119

Year of fee payment: 8

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20141119

Start annual number: 8

End annual number: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151202

Year of fee payment: 9

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20151202

Start annual number: 9

End annual number: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161122

Year of fee payment: 10

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20161122

Start annual number: 10

End annual number: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171205

Year of fee payment: 11

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20171205

Start annual number: 11

End annual number: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181204

Year of fee payment: 12

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20181204

Start annual number: 12

End annual number: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191204

Year of fee payment: 13

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20191204

Start annual number: 13

End annual number: 13

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20201202

Start annual number: 14

End annual number: 14

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20211130

Start annual number: 15

End annual number: 15

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20221205

Start annual number: 16

End annual number: 16

PC1903 Unpaid annual fee

Termination category: Default of registration fee

Termination date: 20240924