KR100396075B1 - UV-curable resin composition for iron coating and UV-curable coated steel sheet using same - Google Patents

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KR100396075B1 KR10-1998-0060088A KR19980060088A KR100396075B1 KR 100396075 B1 KR100396075 B1 KR 100396075B1 KR 19980060088 A KR19980060088 A KR 19980060088A KR 100396075 B1 KR100396075 B1 KR 100396075B1
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Abstract

자외선 경화 방식을 이용할 수 있는 경화 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 경도와 접착력 및 가공성이 우수한 자외선 경화 코팅 강판에 관한 것으로, 철재 코팅용 자외선 경화 수지 조성물에 있어서, 수지 조성물의 주가 되는 광 반응성 올리고머를 전체 조성에 대해 50 ~ 55 중량부로 하고 자외선에 의한 반응을 빠른 시간 내에 이루어지게 하기 위해서 우레탄 올리고머를 사용하고, 반응성 단량체들을 45 ~ 50 중량부로, 철재와의 접착력을 강화시키기 위해 산 컴파운드를 3 ~ 5 중량부로, 자외선에 의해 여기 되어 광중합을 개시하는 광개시제를 3 ~ 8 중량부로 하고, 철재와의 친화성이 높아 접착력을 높여 주는 인산 아크릴레이트를 3 ~ 5 중량부로 하는 것을 특징으로 하는 조성물 및, 상기 수지 조성물을 강판에 코팅한 다음 자외선 경화기에 넣고 200 ~ 400nm 파장 범위에서 1 ~ 10초간 노출시켜 제조된 가공성이 우수한 자외선 경화 코팅 강판을 제공함으로써, 경도와 접착력 및 가공성을 동시에 가지는 공업적으로 유용한 코팅 도막을 얻을 수 있다.It relates to a cured resin composition which can use the ultraviolet curing method and to an ultraviolet cured coated steel sheet excellent in hardness, adhesive strength and workability prepared using the same, and in the ultraviolet curable resin composition for iron coating, a photoreactive oligomer which is a main component of the resin composition 50 to 55 parts by weight of the total composition and urethane oligomers are used to make the reaction by ultraviolet rays within a short time, 45 to 50 parts by weight of reactive monomers, 3 to 3 parts of the acid compound to enhance adhesion to steel At 5 parts by weight, 3 to 8 parts by weight of a photoinitiator which is excited by ultraviolet rays to initiate photopolymerization, 3 to 5 parts by weight of phosphate acrylate which has high affinity with iron and improves adhesive strength, and The resin composition is coated on a steel sheet and then put into an ultraviolet curing machine 200 ~ 400 By providing a UV-curable coated steel sheet having excellent workability prepared by exposing for 1 to 10 seconds in the nm wavelength range, an industrially useful coating film having hardness, adhesive force and processability can be obtained.

Description

철재 코팅용 자외선 경화 수지조성물 및 이를 이용한 자외선 경화 코팅 강판UV curable resin composition for iron coating and UV curable coated steel sheet using same

본 발명은 철재 코팅용 자외선 경화 수지 조성물 및 이를 이용한 자외선 경화 코팅 강판에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자외선 경화 방식을 이용할 수 있는 경화 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 경도와 접착력 및 가공성이 우수한 자외선 경화 코팅 강판에 관한 것이다.The present invention relates to an ultraviolet curable resin composition for iron coating and an ultraviolet curable coating steel sheet using the same, and more particularly, to a curable resin composition which can use an ultraviolet curing method, and an ultraviolet curing excellent in hardness, adhesive strength, and workability prepared using the same. It relates to a coated steel sheet.

철재 사무용품, 완구류, 장식품 등과 산업 기계, 화학 설비, 전력 시설, 건축물 등 각종 철강 구조물에 사용되는 철강 재료들은 그 표면 보호와 방식성의 향상, 재료의 미려함을 주기 위해서 일반적으로 금속 표면에 페인트를 도포하거나, 필름 시이트(film sheet)를 부착하는 방법을 이용해서 코팅 도막을 형성한다. 이는 주로 열경화성 폴리에스테르나 에폭시 그리고 폴리우레탄을 여러 가지 첨가제와 함께 금속 표면에 도포한 후 열경화 방식에 의해 코팅 도막을 얻는 방법이다.Steel materials used in steel office supplies, toys, ornaments, and other steel structures such as industrial machinery, chemical facilities, electric power facilities, buildings, etc. are generally applied with paint on metal surfaces in order to protect the surface, improve corrosion resistance, and enhance the material's beauty. The coating coating film is formed using the method of attaching a film sheet. This is mainly a method of obtaining a coating film by a thermosetting method after applying a thermosetting polyester, epoxy and polyurethane together with various additives on a metal surface.

반면, 고분자 조성물과 희석제를 혼합하고 자외선 조사에 의해 코팅 도막을 형성하는 자외선 경화 코팅(UV radiation cured coating) 방식은 기존의 경화 방식과는 달리 경화 반응을 자외선에 의존 경화 반응의 속도가 수초에서 수십초 사이로 기존 열경화 방식과는 비교하기 힘들 정도로 빠르며, 그 코팅 피막의 물성은 고광택성과 경도 내약품성 등을 가져서 기존의 도료나 고분자 코팅보다 우수하고 이로 인해서 여러 분야의 잠재 응용성을 가지고 있다. 또한, 용제를 사용하지 않으므로 환경 오염 문제를 줄일 수 있으며, 기존의 용매 휘발형의 도장계나 열에 의한 화학 반응에 기초한 도장계, 정전이나 전착 도장계와 같은 다른 기타 도장 방법에 비해 가열 과정이 필요 없어 에너지 소모도 적은 코팅 방법이다.On the other hand, the UV radiation cured coating method, which mixes a polymer composition and a diluent and forms a coating film by UV irradiation, differs from the conventional curing method in that the curing reaction is dependent on the ultraviolet light. It is hard to compare with the existing thermosetting method in seconds, and the physical properties of the coating film have high gloss and hardness chemical resistance, which is superior to conventional paints or polymer coatings, and thus has potential applications in various fields. In addition, the use of solvents can reduce the problem of environmental pollution, and does not require a heating process compared to other coating methods such as a solvent-based coating system based on a solvent or a chemical reaction based on heat, or an electrostatic or electrodeposition coating system. It is a coating method that uses less energy.

이와 같이 자외선 경화 수지 코팅 방법은 열경화 방식에 비해 저장 안정성이 우수하고, 상온에서 수초 내에 경화가 가능하여 생산성 면에서도 우수하며, 성능면에서도 내마모성이 우수하고 경화막의 면화도 적고 내수성, 내용제성, 내후성, 내열성 등이 우수한 장점이 있다.Thus UV curable resin coating method has better storage stability than thermosetting method, and can be cured within seconds at room temperature, so it is excellent in productivity, excellent in wear resistance in terms of performance, less cotton in cured film, water resistance, solvent resistance, Weather resistance, heat resistance and the like has excellent advantages.

그러나, 기존의 자외선 경화 수지 조성물에 의해 얻어지는 코팅층은 철재와는 친화성이 없어서 단지 가구나 장식품 제조용 목재나 플라스틱, 특수 용도 종이류의 코팅에 주로 쓰이고 있으며, 철재에 코팅을 시도할 때 피착 철재 위에 도막이 잘 형성되지 않으며 형성되더라도 접착력이 양호하지 않아 철재와 쉽게 분리되어 철채 코팅용으로 적합하지 않다.However, the coating layer obtained by the conventional UV curable resin composition has no affinity with iron, and is mainly used for coating wood, plastic, or special purpose paper for manufacturing furniture or ornaments, and when coated on steel, the coating layer is well coated. It is not formed, and even though it is formed, the adhesive strength is not good, so it is easily separated from the steel and is not suitable for iron coating.

대한 민국 특허 출원 제 90-4151호에서는 자외선 경화 코팅 방식을 시력 보호용 아크릴판에의 제조에 응용하여 플라스틱 표면의 코팅에 적용한 것이 제안되어 있다. 그리고, 일본 특허 출원 제 89-9212호에서는 PET병에 폴리에스테르를 이용하여 자외선 경화 코팅 방식을 제안하였으며, 이는 고분자 위에 친화성 있는 고분자 막을 형성하는 것으로 고분자와는 친화성이 없는 철재에 적용할 수 없다.Korean Patent Application No. 90-4151 proposes to apply a UV curable coating method to the production of an acrylic plate for protecting eyesight and to apply it to a coating on a plastic surface. In addition, Japanese Patent Application No. 89-9212 proposed an ultraviolet curing coating method using polyester in a PET bottle, which forms an affinity polymer film on the polymer, and can be applied to iron materials having no affinity with the polymer. none.

또한, 일본 특허 제 2175240에서는 장식용 보드에 응용해서 알루미늄에 자외선 경화 코팅 방식을 일부분 적용했으나, 역시 이 조성도 알루미늄에만 응용될 수 있을 뿐 고분자와는 친화성이 떨어지는 철재에는 적용이 불가능하다.In addition, in Japanese Patent No. 2175240, a part of applying an ultraviolet curing coating method to aluminum by applying it to a decorative board, this composition is also applicable only to aluminum, but not applicable to iron materials having low affinity with polymers.

대한 민국 특허 출원 제 96-68740호와 제 96-68741호에서는 최근 에폭시와 우레탄 수지를 이용한 철재로의 자외선 경화형 수지 조성이 개발되어 응용을 시도하고 있으나, 그 물성, 특히 가공성이 부족하여 쉽게 사용할 수 없다. 또한, 부족한 가공성을 보안하기 위해서 새로운 자외선 경화 수지 조성이 개발되어 응용을 시도하고 있는 경우에도 경화된 코팅 도막의 경도와 마모성이 떨어지는 단점이 있다. 그리고, 가공성과 마모성을 적절히 조합하여 제조된 자외선 경화형 수지에서도 도막의 접착력이 충분하지 못해 아직 그 쓰임이 많지 않은 실정이다.Korean Patent Application Nos. 96-68740 and 96-68741 have recently been developed and applied to UV-curable resin compositions for steel materials using epoxy and urethane resins, but they are easily used due to their lack of physical properties, especially processability. none. In addition, there is a disadvantage in that the hardness and abrasion of the cured coating coating film is deteriorated even when a new UV curable resin composition is developed and applied to secure insufficient workability. In addition, UV curable resins prepared by combining workability and abrasion are not used enough due to insufficient adhesive strength of the coating film.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 그 목적은 자외선 경화 코팅 방식을 철재에 적용하여 공업적 응용에 가장 필요한 가공성과 경도를 동시에 가지며 도막과 피착소재와의 접착력도 우수한 철재용 자외선 경화 수지 조성물을 제공하고, 상기 철재 자외선 경화 수지 조성물을 이용한 자외선 경화 코팅 강판을 제공하는 것이다.The present invention has been made in order to solve such a problem, the object is to apply the ultraviolet curing coating method to the iron at the same time the workability and hardness most necessary for industrial applications and also excellent adhesion to the coating film and the adhered material It is to provide a cured resin composition, and to provide an ultraviolet cured coated steel sheet using the iron ultraviolet curable resin composition.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 철재 코팅용 자외선 경화 수지 조성물에 있어서, 수지 조성물의 주가 되는 광 반응성 올리고머(oligomer)를 전체 조성에 대해 50 ~ 55 중량부로 하고 자외선에 의한 반응을 빠른 시간 내에 이루어지게 하기 위해서 우레탄 올리고머(urethane oligomer)를 사용하고, 희석제로 반응성 단량체(monomer)들을 45 ~ 50 중량부로, 철재와의 접착력을 강화시키기 위해 산 컴파운드(acidic compound)를 3 ~ 5 중량부로, 자외선에 의해 여기 되어 광중합을 개시하는 광개시제를 3 ~ 8 중량부로 하고, 철재와의 친화성이 높아 접착력을 높여 주는 인산 아크릴레이트를 3 ~ 5 중량부로 하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention in the UV-curable resin composition for iron coating, the photoreactive oligomer (mainly the resin composition) of 50 to 55 parts by weight relative to the total composition and the reaction by ultraviolet Use urethane oligomer to make it in time, 45 to 50 parts by weight of reactive monomers as diluent, and 3 to 5 parts by weight of acidic compound to enhance adhesion to steel. And 3 to 8 parts by weight of a photoinitiator which is excited by ultraviolet rays to initiate photopolymerization, and 3 to 5 parts by weight of phosphate acrylate having high affinity with iron and enhancing adhesion.

그리고, 상기 수지 조성물을 강판에 코팅한 다음 자외선 경화기에 넣고 200 ~ 400nm 파장 범위에서 1 ~ 10초간 노출시켜 제조된 가공성이 우수한 자외선 경화 코팅 강판이 제공된다.Then, the resin composition is coated on a steel sheet and then placed in an ultraviolet curing machine to provide a UV-curable coated steel sheet excellent in workability prepared by exposing for 1 to 10 seconds in the 200 ~ 400nm wavelength range.

이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명은 우레탄 올리고머와 반응성 단량체, 산 컴파운드, 광개시제 및 인산 아크릴레이트를 적절량 배합하여 철재에 코팅 가능한 자외선 경화 수지 조성물로 제조하고 상기 수지 조성물을 코팅하여 제조된 경도와 가공성이 우수하며, 철재와 접착력이 높은 자외선 경화 코팅 강판을 제조한다.The present invention is prepared by mixing an urethane oligomer and a reactive monomer, an acid compound, a photoinitiator and a phosphate acrylate in an appropriate amount to produce an ultraviolet curable resin composition that can be coated on steel, and coating the resin composition with excellent hardness and workability. A UV-curing coated steel sheet with high adhesive strength is produced.

상기 단량체들은 말단에 아크릴(acryl)기가 있는 분자량 1500 정도의 점도가 높은 우레탄 올리고머의 희석 작업을 용이하게 하며 자발적으로 반응에 참여하여 유연성, 강인성, 접착력, 광택도, 경도 등의 도막 물성에 영향을 주는 역할을 하는 반응성 희석제로 이소보닐 아크릴레이트(IBOA ; Isobornyl Acrylate)와 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트(TMPTA ; Trimethyolpropane Triacrylate)와의 혼합물을 사용한다.The monomers facilitate the dilution of urethane oligomers having a high molecular weight of about 1500 with an acryl group at the end and spontaneously participate in the reaction to affect the film properties such as flexibility, toughness, adhesion, glossiness, and hardness. As a reactive diluent, a mixture of isobornyl acrylate (IBOA) and trimethylolpropane triacrylate (TMPTA) is used as a reactive diluent.

그리고, 상기 광개시제로 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-프로판-1-원(HMPP ; 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propane-1-one)를 3 ~ 5 중량부로 사용한다.In addition, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propane-1-one (HMPP; 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propane-1-one) is 3 to 5 parts by weight as the photoinitiator. use.

한편, 철재와의 친화성이 높아 접착력을 높여 주기 위한 상기 인산 아크릴레이트의 함량을 3 ~ 5 중량부로 사용한다. 인산 아크릴레이트의 함량이 3 중량부 미만인 경우에는 도막의 피착제에 대한 접착력의 증대를 가져오지 못하고, 함량이 5 중량부를 초과하는 경우에는 도막의 경도가 떨어지게 된다. 이것은 인산 아크릴레이트에 함유된 인산기의 극성이 커서 적당한 조성하에서는 철판과의 친화성이 커져서 접착력의 증대를 가져오나, 함유량이 적으면 접착력을 증대시킬 수 있는 친화성이 크지 않고, 함유량이 너무 많으면 극성기 끼리의 극성 작용에 의해 접착력에 도움을 주지 못하고 도막 물성중 경도가 떨어지기 때문이다.Meanwhile, the content of the phosphate acrylate is used in an amount of 3 to 5 parts by weight in order to increase the affinity with iron materials. When the content of the phosphate acrylate is less than 3 parts by weight, the adhesion of the coating film to the adherend does not increase, and when the content exceeds 5 parts by weight, the hardness of the coating film is lowered. This is because the polarity of the phosphate group contained in the phosphate acrylate is large, so that the affinity with the iron plate is increased under the proper composition, resulting in an increase in adhesive strength. However, when the content is small, the affinity for increasing the adhesive strength is not large. This is because the polarity between the two does not help the adhesive force and the hardness of the coating film properties decreases.

상기와 같이 제조된 자외선 경화 수지 조성물을 강판에 코팅한 다음 자외선 경화기에 넣고 적정 파장 범위에서 노출시켜 자외선 경화 코팅 강판을 제조한다.The ultraviolet curable resin composition prepared as described above is coated on a steel sheet, and then put into an ultraviolet curing machine to expose the UV curable coated steel sheet.

자외선 경화 수지를 코팅하는 강판은 미리 샌딩이나 샌드 블라스팅 등으로 처리한 다음 직접 자외선 경화 코팅 수지를 코팅하거나 방식능과 접착력을 향상시키기 위하여 프라이머를 코팅한 다음 자외선 경화 수지를 코팅할 수도 있다.Steel sheet for coating the UV curable resin may be treated in advance by sanding or sand blasting, and then directly coated UV curable coating resin, or after coating a primer to improve the anticorrosive performance and adhesion, and then UV curable resin.

또한, 기존의 유기 피복 강판이나 칼라 강판의 코팅막 위에 외관의 미려함을 증가시키기 위하여 자외선 경화 수지를 코팅할 수도 있다.In addition, an ultraviolet curable resin may be coated on the coating film of the existing organic coated steel sheet or color steel sheet to increase the beauty of the appearance.

만일, 기존의 코팅막 위에 자외선 경화 코팅을 추가로 실시할 경우에는 기존 코팅막의 보호 필름을 자외선 경화 코팅 직전에 제거하여 외부 오염 물질이 부착되는 것을 막아야 한다. 기존의 코팅막이 외부 오염에 노출되었을 경우에는 알코올과 같은 용제로 딱아낸다.If the UV cured coating is additionally applied on the existing coating film, the protective film of the existing coating film should be removed immediately before the UV cured coating to prevent external contaminants from adhering. When the existing coating film is exposed to external contamination, it is squeezed with a solvent such as alcohol.

상기 자외선 경화 수지의 코팅 방식은 롤 코팅이나 스프레이 코팅 또는 바 코팅 등 기존의 일반적인 코팅 방식을 사용할 수 있다. 단지 코팅 방식에 따라 적절한 수지의 점도를 조정하여 코팅 도막의 형성을 용이하게 하여야 한다.The coating method of the UV curable resin may be a conventional coating method such as roll coating or spray coating or bar coating. Only by adjusting the viscosity of the appropriate resin in accordance with the coating method should facilitate the formation of the coating film.

상기 수지를 코팅한 후에 자외선 경화기에 넣어 경화 반응을 실시한다. 여기에 사용되는 자외선 파장은 200 ~ 400nm, 바람직하게는 250 ~ 350nm에서 5 ~ 15초간 노출시키면 경화 반응이 완료되고 가공성이 개선되고 접착력이 우수한 자외선 경화 코팅 강판을 제조하게 된다.After coating the resin, it is put in an ultraviolet curing machine to perform a curing reaction. The ultraviolet wavelength used herein is exposed to light at 200 to 400 nm, preferably at 250 to 350 nm for 5 to 15 seconds to complete the curing reaction, to improve workability, and to produce an ultraviolet cured coated steel sheet having excellent adhesion.

이하, 실험 데이터를 참조로 하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to experimental data.

실시예Example

하기 표 1에 자외선 경화용 수지 조성물을 나타내었다. 올리고머로 우레탄 아크릴레이트를 50 중량부, 희석제로 이소보닐 아크릴레이트와 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트와의 혼합물을 50 중량부, 광개시제로 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-프로판-1-원을 5 중량부로 하고 첨가제로 아크릴릭 메타크릴릭 산 컴파운드를 3 중량부와 인산 에칠아크릴레이트를 여러 함량으로 혼합한 후 0.7mm의 철판에 30μm 두께로 도포하고 λmax=310nm 파장의 자외선을 10초간 조사하여 철판에의 접착이 적절하고 물성이 양호한 코팅 도막을 제조하였다.Table 1 shows the resin composition for ultraviolet curing. 50 parts by weight of a urethane acrylate as an oligomer, 50 parts by weight of a mixture of isobornyl acrylate and trimethylolpropane triacrylate as a diluent, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propane-1- as a photoinitiator 5 parts by weight of the circle, 3 parts by weight of the acrylic methacrylic acid compound as an additive mixed with various amounts of phosphate acrylate, and then applied to the steel plate of 0.7mm with a thickness of 30μm and irradiated with ultraviolet light of λmax = 310nm wavelength for 10 seconds Thus, a coating film having good adhesion to the iron plate and good physical properties was prepared.

올리고머Oligomer 단량체Monomer 첨가제additive 개시제Initiator Urethane AcrylateUrethane acrylate IBOAIBOA Acidic Compound1)Phosphoric EthylacrylateAcidic Compound 1) Phosphoric Ethylacrylate HMPPHMPP TMPTATMPTA

주1) Acidic compound : acrylic-methacrylic acid compoundNote 1) Acidic compound: acrylic-methacrylic acid compound

하기 표 2는 자외선 경화용 수지 조성중 인산 에칠아크릴레이트의 함량에 따른 경도와 접착력을 측정하여 그 결과를 나타내었다.Table 2 below shows the results of measuring the hardness and adhesive strength according to the content of phosphate acrylate in the UV curing resin composition.

인산 아크릴레이트 함량 (중량부)Phosphate acrylate content (parts by weight) 00 0.50.5 1One 33 55 77 1010 경도(H)Hardness (H) 3H3H 3H3H 3H3H 3H3H 3H3H 2H2H 1H1H 접착력(kg/314mm2)Adhesive force (kg / 314mm 2 ) 2323 2525 2525 2929 3535 3434 3737

상기 표 2에 개시된 바와 같이, 인산 에칠아크릴레이트를 이용한 자외선 경화 코팅의 조성에서 본 발명에 따른 인산 에칠아크릴레이크의 함량이 3 ~ 5 중량부 사이에서 기본 물성을 유지하며 본 발명의 범위를 벗어난 경우에 비해 접착력이 우수함을 나타내었다.As disclosed in Table 2 above, when the content of the phosphate ethyl acrylate according to the present invention in the composition of the UV-curable coating using phosphate acrylate maintains the basic physical properties between 3 to 5 parts by weight and is outside the scope of the present invention. It showed that the adhesion is superior to the.

즉, 인산 에칠아클리레이트의 함량이 3 중량부 미만에서는 도막의 피착제에 대한 접착력의 증대를 가져오지 못했으며, 함량이 5 중량부를 초과하는 경우에는 도막의 경도가 떨어지는 현상을 보여 주었다. 이는 인산 에칠아크릴레이트에 함유된 인산기의 극성이 커서 본 발명의 범위인 3 ~ 5 중량부 사이에서는 철판과의 친화성이 커져서 접착력의 증대를 가져오나, 함량이 적으면 접착력을 증대시킬 수 있는 친화성이 크지 않으며, 함량이 많으면 극성기끼리의 극성 작용에 의해 접착력에서는 도움을 주지 못하고 경도만 떨어지기 때문이다.That is, when the content of phosphate acrylate was less than 3 parts by weight, the adhesion to the adherend of the coating film did not increase, and when the content exceeded 5 parts by weight, the hardness of the coating film was shown to be inferior. This is because the polarity of the phosphate group contained in the phosphate acrylate is large, the affinity with the iron plate is increased between 3 to 5 parts by weight of the scope of the present invention increases the adhesion, but if the content is small affinity that can increase the adhesion Mars is not large, and if the content is large, because the polar action between the polar groups do not help in the adhesive force, because only the hardness falls.

그리고, 인산 에칠아크릴레이트를 이용한 자외선 경화 코팅 조성물의 가공성을 평가하기 위하여 상기와 동일한 조성에 의해 철재에 자외선을 경화한 다음 굴곡 시험을 실시하였다.In addition, in order to evaluate the processability of the ultraviolet curable coating composition using phosphate acrylate, the ultraviolet ray was cured to the steel material by the same composition as described above, and then a bending test was performed.

봉의 직경을 1/4 ~ 1/8 inch의 곡률 반경에 대하여 180°굴곡 시험을 실시한 다음 코팅 도막의 갈라짐(크랙 : crack)과 도막의 들뜸(필링 : peeling)의 발생 여부로 가공성을 판별하였다. 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.A 180 ° bending test was conducted for a radius of curvature of 1/4 to 1/8 inch, and then the workability was determined by cracking (cracking) of the coating film and peeling (peeling) of the coating film. The results are shown in Table 3 below.

반경함량Radius content 1/4inch1/4 inch 3/8inch3 / 8inch 1/8inch1 / 8inch 인산아크릴레이트Phosphate acrylate 00 0.50.5 1One 33 55 77 1010

○ : 성형 후 도막이 원형대로 유지○: After coating, the coating film is kept in a circular shape

△ : 성형 후 도막이 들뜸 현상이 보임△: The coating film is lifted after molding

× : 성형 후 도막이 원형대로 유지되지 못하고 찢어지거나 깨어짐×: The coating film is not maintained in a circular shape and is torn or broken after molding

상기 표 3에 개시된 바와 같이, 인산 에칠아크릴레이트를 이용한 자외선 경화 코팅 조성물은 인산 에칠아크릴레이트의 본 발명의 함유량의 범위에서는 물론 발명의 범위를 벗어난 경우에도 가공성이 우수함을 보여 주었다.As disclosed in Table 3, the UV-curable coating composition using phosphate acrylate showed excellent processability even in the range of the content of the present invention of phosphate acrylate as well as outside the scope of the invention.

이와 같이 본 발명은 인산 아크릴레이트를 이용한 자외선 경화 코팅 조성물에 있어 본 발명의 범위에 따라 제조된 경우, 경도와 접착력 및 가공성을 동시에 가지는 공업적으로 유용한 코팅 도막을 얻을 수 있다.As described above, when the present invention is prepared according to the scope of the present invention in an ultraviolet curable coating composition using phosphate acrylate, it is possible to obtain an industrially useful coating film having hardness, adhesive force and processability at the same time.

Claims (3)

철재 코팅용 자외선 경화 수지 조성물에 있어서,In the ultraviolet curable resin composition for iron coating, 우레탄 올리고머의 함량을 전체 조성에 대해 50 ~ 55 중량부로, 희석제의 함량을 45 ~ 50 중량부로, 철재와의 접착력을 강화시키기 위해 산 컴파운드(acid compound)의 함량을 3 ~ 5 중량부로, 광개시제의 함량을 3 ~ 8 중량부로 하고, 철재와의 친화성이 높아 접착력을 높여 주는 인산 아크릴레이트를 3 ~ 5 중량부로 하는 것을 특징으로 하는 철재 코팅용 자외선 경화 수지 조성물.The urethane oligomer content is 50 to 55 parts by weight based on the total composition, the diluent content is 45 to 50 parts by weight, and the acid compound is 3 to 5 parts by weight to enhance adhesion to steel. The content of 3 to 8 parts by weight, and the UV-curable resin composition for iron coating, characterized in that 3 to 5 parts by weight of phosphate acrylate to increase the adhesion to the high affinity with steel. 제 1 항에 있어서, 상기 인산 아크릴레이트로 인산 에칠아크릴레이트를 사용하는 것을 특징으로 하는 철재 코팅용 자외선 경화 수지 조성물.The ultraviolet curable resin composition for iron coating according to claim 1, wherein phosphate acrylate is used as the phosphate acrylate. 제 1 항에 의한 수지 조성물을 강판에 코팅한 다음 자외선 경화기에 넣고 200 ~ 400nm 파장 범위에서 5 ~ 15초간 노출시켜 제조된 경도와 접착력 및 가공성이 우수한 자외선 경화 코팅된 강판.A UV-curable coated steel sheet having excellent hardness, adhesiveness, and workability, which is prepared by coating the resin composition according to claim 1 on a steel sheet and then exposing it to an ultraviolet curing machine for 5 to 15 seconds in a wavelength range of 200 to 400 nm.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5003026A (en) * 1989-06-22 1991-03-26 Armstrong World Industries, Inc. UV curable no-wax coating
US5128387A (en) * 1987-07-28 1992-07-07 Borden, Inc. Extensible and pasteurizable radiation curable coating for metal
JPH07290675A (en) * 1994-04-28 1995-11-07 Toppan Printing Co Ltd Decorative sheet
JPH10195392A (en) * 1997-01-08 1998-07-28 Daicel U C B Kk Adhesive for vapor-metallized paper and preparation of vapor-metallized paper
KR19990050168A (en) * 1997-12-16 1999-07-05 이구택 UV curable resin composition for steel coating and UV hardened coated steel sheet with excellent hardness and workability

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5128387A (en) * 1987-07-28 1992-07-07 Borden, Inc. Extensible and pasteurizable radiation curable coating for metal
US5003026A (en) * 1989-06-22 1991-03-26 Armstrong World Industries, Inc. UV curable no-wax coating
JPH07290675A (en) * 1994-04-28 1995-11-07 Toppan Printing Co Ltd Decorative sheet
JPH10195392A (en) * 1997-01-08 1998-07-28 Daicel U C B Kk Adhesive for vapor-metallized paper and preparation of vapor-metallized paper
KR19990050168A (en) * 1997-12-16 1999-07-05 이구택 UV curable resin composition for steel coating and UV hardened coated steel sheet with excellent hardness and workability

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