KR101857042B1 - A system and method for menufacturing pre-coated metal color steel sheet - Google Patents
A system and method for menufacturing pre-coated metal color steel sheet Download PDFInfo
- Publication number
- KR101857042B1 KR101857042B1 KR1020170010745A KR20170010745A KR101857042B1 KR 101857042 B1 KR101857042 B1 KR 101857042B1 KR 1020170010745 A KR1020170010745 A KR 1020170010745A KR 20170010745 A KR20170010745 A KR 20170010745A KR 101857042 B1 KR101857042 B1 KR 101857042B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- coating composition
- steel sheet
- curing
- light
- roll
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
- B05D7/24—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials for applying particular liquids or other fluent materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
- B05C5/02—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C9/00—Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important
- B05C9/08—Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important for applying liquid or other fluent material and performing an auxiliary operation
- B05C9/14—Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important for applying liquid or other fluent material and performing an auxiliary operation the auxiliary operation involving heating or cooling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
- B05D3/06—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
- B05D3/06—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation
- B05D3/061—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation using U.V.
- B05D3/065—After-treatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
- B05D7/14—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to metal, e.g. car bodies
-
- 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
- C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D175/04—Polyurethanes
- C09D175/14—Polyurethanes having carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 선영성이 우수한 PCM 칼라강판의 제조시스템 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a manufacturing system for a PCM-color steel sheet excellent in linearity and a manufacturing method thereof.
종래의 강판 도장방식에는 포스트코팅(Post-Coating) 방식과 프리코팅(Pre-Coating) 방식이 있는데, 전자인 포스트코팅 방식은 강판을 성형 가공한 후에 도장하는 방식이고, 후자인 프리코팅 방식은 강판을 성형 가공 전에 도장하는 방식이다.In the conventional steel sheet coating method, there are post-coating method and pre-coating method. In the electron-in-post coating method, coating is performed after forming a steel sheet, and the latter, Is applied before the molding process.
상기 포스트코팅 방식은 설비비가 저렴하고 소량 생산에 유리하나, 균일한 제품의 생산 및 대량 생산이 어렵다는 단점이 있어, 프리코팅 방식으로 도장한 강판, 즉 PCM(Pre-Coated Metal) 강판이 널리 사용되고 있다. 일반적으로 PCM 강판은 건자재나 가전제품 등에 이용되기 때문에 칼라 및 입체질감이 요구되어, 이에 대한 지속적인 연구개발이 이루어지고 있다.The post coating method is inexpensive in facility cost and is advantageous in small quantity production, but it has a disadvantage in that it is difficult to produce uniform product and mass production, and a steel plate coated with a precoating method, that is, a PCM (Pre-Coated Metal) steel plate is widely used . In general, since PCM steel sheet is used for building materials and household appliances, color and three-dimensional texture are required, and research and development thereof are being continuously carried out.
이와 관련하여, 종래 PCM 칼라강판에 적용되는 상도 도막용 도료는 열경화성 도료 조성물을 사용하였으나, 상기 도료로는 고선영성 등의 미려한 외관을 구현할 수 없다.In this connection, although a conventional thermosetting coating composition is used for the top coat paint applied to the conventional PCM-colored steel sheet, it is impossible to realize a beautiful appearance such as high linearity as the above-mentioned paint.
한편, 최근에는 자외선 경화성 도료 조성물을 이용하여 칼라강판을 제조하였으나, 자외선 경화성 도료 조성물은 고체형으로서 용제를 사용하지 않고, 고무롤로 코팅하기 때문에, 용액의 흐름성이 부족하여 도장 작업 후 칼라강판이 표면이 불필요한 요철이 발생하여 우수한 외관의 구현이 어렵다.On the other hand, in recent years, a colored steel sheet has been produced using an ultraviolet ray-curable coating composition. However, since the ultraviolet ray-curable coating composition is solid and is coated with rubber rolls without using a solvent, the flowability of the solution is insufficient, It is difficult to realize a good appearance because unevenness of surface is unnecessary.
이와 같은 문제점을 해결하기 위해, 레벨링 구간을 포함하여 미려한 외관을 구현할 수 있으나, 상당히 긴 공정 구간이 요구되고 경화 시 물성 향상을 위해서 질소 분위기 하에서 진행해야 하며 기타 부자재가 요구되어 제조단가가 높아지는 단점이 있다.In order to solve such a problem, it is possible to realize a beautiful appearance including a leveling section. However, it requires a considerably long process section and must proceed in a nitrogen atmosphere in order to improve physical properties at the time of curing. Further, a subsidiary material is required, have.
이에 따라, 도장 작업 시 필름 등의 부자재의 사용하지 않고도 이물질을 포함하지 않아 제조단가 저감 및 공정 효율이 향상되며 고선영성을 구현할 수 있는 PCM 칼라강판의 제조시스템의 개발이 요구되고 있다.Accordingly, there is a demand for development of a manufacturing system of a PCM-colored steel sheet which does not contain any foreign material such as a film during the painting operation, thereby reducing the manufacturing cost and improving the process efficiency and realizing high linearity.
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 부자재의 사용을 최소화하여 제조단가를 절감하고 생산성을 향상시키며, 고선영성을 구현할 수 있는 PCM 칼라강판의 제조시스템 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a manufacturing system for a PCM-color steel plate and a method of manufacturing the same, which can realize a high linearity by minimizing the use of subsidiary materials, will be.
본 발명의 일 측면은 하나 이상의 도막을 포함하는 강판 기재 상에 광경화성 도료 조성물을 도포하는 코팅부; 도포된 상기 광경화성 도료 조성물을 가압하는 광투과성 롤 및 상기 광투과성 롤의 상부에서 상기 광경화성 도료 조성물에 LED 또는 자외선을 조사하여 상기 광경화성 도료 조성물을 사전 경화시키는 제1 광원을 포함하는 제1 경화부; 및 사전 경화된 상기 광경화성 도료 조성물에 자외선을 조사하여 상기 광경화성 도료 조성물을 완전 경화시키는 제2 광원을 포함하는 제2 경화부;를 포함하는 PCM 칼라강판의 제조시스템을 제공한다.One aspect of the present invention is directed to a coating composition for coating a photocurable coating composition on a steel sheet substrate comprising at least one coating film; And a first light source for pre-curing the photo-curable coating composition by irradiating the photo-curable coating composition with LED or ultraviolet light on top of the light-permeable roll, Hardening portion; And a second hardened portion including a second light source for completely curing the photocurable coating composition by irradiating ultraviolet rays to the photocurable coating composition that has been pre-cured. The present invention also provides a system for manufacturing a PCM-colored steel sheet.
일 실시예에 있어서, 상기 강판 기재가 소지강판, 전처리층 및 하나 이상의 도막을 포함할 수 있다.In one embodiment, the steel sheet substrate may comprise a base steel sheet, a pretreatment layer and at least one coating film.
일 실시예에 있어서, 상기 코팅부가 롤 코터(Coater), 바(Bar) 코터, 스프레이 코터, 및 그라비아 코터로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.In one embodiment, the coating portion may be selected from the group consisting of a roll coater, a bar coater, a spray coater, and a gravure coater.
일 실시예에 있어서, 상기 광경화성 도료 조성물이 우레탄(메타)아크릴레이트 프리폴리머 40~70중량%, (메타)아크릴레이트 모노머 15~45중량%, 광개시제, 4~9중량%, 및 부착증진제 2~6중량%를 포함할 수 있다.In one embodiment, the photocurable coating composition comprises 40-70 wt% of a urethane (meth) acrylate prepolymer, 15-45 wt% of a (meth) acrylate monomer, 4-19 wt% of a photoinitiator, 6% by weight.
일 실시예에 있어서, 상기 광투과성 롤이 강화 유리 또는 폴리카보네이트로 이루어질 수 있다.In one embodiment, the light transmissive roll may comprise tempered glass or polycarbonate.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 광원이 LED일 수 있다.In one embodiment, the first light source may be an LED.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 광원에서 조사되는 상기 LED 또는 자외선의 에너지 밀도가 1000mJ/㎠ 내지 3000 mJ/㎠일 수 있다.In one embodiment, the energy density of the LED or ultraviolet light emitted from the first light source may be 1000 mJ / cm2 to 3000 mJ / cm2.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 광원에서 조사되는 상기 자외선의 에너지 밀도가 1000mJ/㎠ 내지 2000 mJ/㎠일 수 있다.In one embodiment, the energy density of the ultraviolet light emitted from the second light source may be 1000 mJ / cm 2 to 2000 mJ / cm 2.
또한, 본 발명의 다른 일 측면은 (a) 하나 이상의 도막을 포함하는 강판 기재 상에 광경화성 도료 조성물을 도포하는 단계; (b) 도포된 상기 광경화성 도료 조성물을 광투과성 롤을 이용하여 가압하면서 상기 광투과성 롤의 상부에서 상기 광경화성 도료 조성물에 LED 또는 자외선을 조사하여 상기 광경화성 도료 조성물을 사전 경화시키는 단계; 및 (c) 사전 경화된 상기 광경화성 도료 조성물에 자외선을 조사하여 상기 광경화성 도료 조성물을 완전 경화시키는 단계;를 포함하는 PCM 칼라강판의 제조방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is also provided a method of manufacturing a photocurable coating composition, comprising: (a) applying a photocurable coating composition onto a steel sheet substrate comprising at least one coating; (b) pre-curing the photocurable coating composition by irradiating the photocurable coating composition with LED or ultraviolet light at the top of the light-permeable roll while pressing the applied photocurable coating composition using a light transmissive roll; And (c) completely curing the photocurable coating composition by irradiating ultraviolet rays to the pre-cured photocurable coating composition.
일 실시예에 있어서, 상기 강판 기재가 소지강판, 전처리층 및 하나 이상의 도막을 포함할 수 있다.In one embodiment, the steel sheet substrate may comprise a base steel sheet, a pretreatment layer and at least one coating film.
일 실시예에 있어서, 상기 (a) 단계에서 상기 도포가 롤 코터(Coater), 바(Bar) 코터, 스프레이 코터, 및 그라비아 코터로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.In one embodiment, in the step (a), the application may be selected from the group consisting of a roll coater, a bar coater, a spray coater, and a gravure coater.
일 실시예에 있어서, 상기 광경화성 도료 조성물이 우레탄(메타)아크릴레이트 프리폴리머 40~70중량%, (메타)아크릴레이트 모노머 15~45중량%, 광개시제, 4~9중량%, 및 부착증진제 2~6중량%를 포함할 수 있다.In one embodiment, the photocurable coating composition comprises 40-70 wt% of a urethane (meth) acrylate prepolymer, 15-45 wt% of a (meth) acrylate monomer, 4-19 wt% of a photoinitiator, 6% by weight.
일 실시예에 있어서, 상기 (b) 단계에서 상기 광투과성 롤이 강화 유리 또는 폴리카보네이트로 이루어질 수 있다.In one embodiment, in the step (b), the light transmissive roll may be made of tempered glass or polycarbonate.
일 실시예에 있어서, 상기 (b) 단계에서 상기 광경화성 도료 조성물에 LED를 조사할 수 있다.In one embodiment, the photocurable coating composition may be irradiated with the LED in the step (b).
일 실시예에 있어서, 상기 (b) 단계에서 상기 LED 또는 자외선을 1000mJ/㎠ 내지 3000 mJ/㎠의 에너지 밀도로 조사할 수 있다.In one embodiment, the LED or ultraviolet rays may be irradiated at an energy density of 1000 mJ / cm2 to 3000 mJ / cm2 in the step (b).
일 실시예에 있어서, 상기 (c) 단계에서 상기 자외선을 1000mJ/㎠ 내지 2000 mJ/㎠의 에너지 밀도로 조사할 수 있다.In one embodiment, the ultraviolet rays may be irradiated at an energy density of 1000 mJ / cm 2 to 2000 mJ / cm 2 in the step (c).
본 발명의 일 실시예에 따른 PCM 칼라강판의 제조시스템 및 그 제조방법은 강판 기재 상에 도포된 광경화성 도료 조성물을 광투과성 롤로 가압하면서 동시에 LED 또는 자외선을 조사하여 사전 경화시키고, 사전 경화 후 자외선을 조사하여 완전 경화시키는 DUAL CURE 작업에 의해 기존 도료 조성물로 구현할 수 없는 미려한 입체 패턴 및 고선영성을 효과적으로 구현할 수 있다. 또한, 추가적인 공정 및 부자재의 사용을 최소화함으로써, 제조단가를 저감시킬 수 있고, 생산성을 향상시킬 수 있다.A system for manufacturing a PCM-colored steel sheet and a method of manufacturing the same according to an embodiment of the present invention are a system for manufacturing a PCM-colored steel sheet and a method of manufacturing the same by pressurizing a photocurable coating composition coated on a steel sheet substrate with a light transmissive roll while simultaneously irradiating LEDs or ultraviolet rays, The DUAL CURE work which is completely cured can realize a beautiful three-dimensional pattern and high linearity which can not be realized with the existing paint composition. In addition, by minimizing the use of additional processes and subsidiary materials, the manufacturing cost can be reduced, and the productivity can be improved.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that the effects of the present invention are not limited to the effects described above, but include all effects that can be deduced from the description of the invention or the composition of the invention set forth in the claims.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 PCM 칼라강판의 제조시스템을 도식화한 것이다.1 is a schematic view of a system for manufacturing a PCM-color steel sheet according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements, not excluding other elements unless specifically stated otherwise.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
PCM PCM 칼라강판의Collar 제조시스템 Manufacturing System
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 PCM 칼라강판의 제조시스템을 도식화한 것이다. 도 1을 참고하면, 본 발명의 일 측면은 하나 이상의 도막을 포함하는 강판 기재 상에 광경화성 도료 조성물을 도포하는 코팅부(110); 도포된 상기 광경화성 도료 조성물을 가압하는 광투과성 롤(121) 및 상기 광투과성 롤(121)의 상부에서 상기 광경화성 도료 조성물에 LED 또는 자외선을 조사하여 상기 광경화성 도료 조성물을 사전 경화시키는 제1 광원(122)을 포함하는 제1 경화부(120); 및 사전 경화된 상기 광경화성 도료 조성물에 자외선을 조사하여 상기 광경화성 도료 조성물을 완전 경화시키는 제2 광원(131)을 포함하는 제2 경화부(130);를 포함하는 PCM 칼라강판의 제조시스템을 제공한다.1 is a schematic view of a system for manufacturing a PCM-color steel sheet according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, one aspect of the present invention is directed to a coating apparatus for coating a photocurable coating composition on a steel sheet substrate comprising at least one coating film;
상기 코팅부(110)는 강판 기재 상에 광경화성 도료 조성물을 도포할 수 있다. 상기 코팅부(110)는 롤 코터(Coater), 바(Bar) 코터, 스프레이 코터, 및 그라비아 코터로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있고, 작업 환경, 공정 속도, 최종 제품의 용도 등을 고려하여 코터의 종류를 선택할 수 있다.The
상기 강판 기재는 소지강판, 전처리층, 및 하나 이상의 도막을 포함할 수 있다.The steel sheet base material may include a base steel sheet, a pretreatment layer, and at least one coating film.
상기 소지강판은, 예를 들어, 아연-알루미늄-실리카 합금도금 강판, 전기/용융아연도금 강판 등의 아연 또는 아연합금 도금층이 형성된 도금 강판일 수 있고, 그 외에도 구리판, 알루미늄판, 스테인레스 원판 등도 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The base steel sheet may be, for example, a coated steel sheet having a zinc or zinc alloy plating layer such as a zinc-aluminum-silica alloy coated steel sheet or an electric / hot-dip galvanized steel sheet, or a copper plate, an aluminum plate, But is not limited thereto.
상기 전처리층은 상기 소지강판 상에 형성될 수 있고, 상기 소지강판의 표면에 부착된 이물질을 제거함으로써, 상기 소지강판과 도막층 간의 부착성을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 전처리층은 알칼리 탈지제로 세정되고 그 위에 크로메이트를 피막처리하여 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 논크롬(Non-Cr) 처리할 수 있다.The pretreatment layer can be formed on the base steel sheet, and adhesion between the base steel sheet and the coating layer can be improved by removing foreign matter adhering to the surface of the base steel sheet. The pretreatment layer may be formed by washing with an alkaline degreasing agent and coating a chromate thereon. However, the pretreatment layer is not limited thereto, and may be non-chrome treated as required.
상기 크로메이트 처리를 위하여 크롬산 또는 중크롬산염을 주성분으로 하는 용액 속에 강판을 넣어 방청 피막을 형성할 수 있고, 크로메이트와 인산염의 대체물질로 알콕시실란(alkoxysilane)을 사용할 수도 있다.For the chromate treatment, a steel sheet may be put in a solution containing chromic acid or dichromate as a main component to form a rustproof coating, or alternatively alkoxysilane may be used as a substitute for chromate and phosphate.
상기 하나 이상의 도막은 전처리층 상에 형성될 수 있고, 필요 및 역할에 따라, 단일 도막 또는 복수의 도막으로 형성될 수 있다.The at least one coating film may be formed on the pretreatment layer, and may be formed of a single coating film or a plurality of coating films depending on needs and roles.
일반적으로 칼라강판의 도막은 필요에 따라 하도, 중도, 및 상도 도막으로 구성될 수 있으며, 상기 하도 도막은 강판의 내구성을 높이고, 하부의 전처리된 소지강판과 상부의 도막의 계면의 결합력을 증가시켜 도장의 용이성을 제고할 수 있으며, 통상적으로 '프라이머'라고 표현되기도 한다.In general, the coated film of the colored steel sheet may be composed of a lower, middle, and upper coating film as required, and the lower coating film enhances the durability of the steel sheet and increases the bonding force between the bottom coated steel sheet and the upper coating film It is possible to improve the ease of painting and is usually referred to as a 'primer'.
상기 하도 도막은 폴리에스테르계 프라이머, 에폭시계 프라이머, 아크릴계 프라이머 또는 이의 변성계를 사용할 수 있고, 상업적으로 구득가능한 폴리에스테르계 프라이머로는 고려화학의 YP500 시리즈, 건설화학의 8600시리즈, 삼화페인트의 화인코트 P-331, 시그마 삼성 코팅의 K004 시리즈가 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Examples of commercially available polyester-based primers include YP500 series of Koryo Chemical, 8600 series of construction chemicals, Finephosphate of Samhwa Paint Co., Ltd., Coat P-331, and K004 series of Sigma Samsung Coating, but are not limited thereto.
상기 하도 도막은 일반적인 내식성, 상부 도막과의 부착성을 제공할 뿐만 아니라, 소지강판과 상부 도막 간 계면에서 완충 역할을 하므로 가공 시 발생되는 소재의 균열이 상부 도막까지 전달되지 않고, 하도 도막에서 흡수되도록 할 수 있다. 상기 하도 도막에 사용되는 안료는 내식성의 문제로 방청 안료를 일부 사용하고, 상도 도막과 마찬가지로 PCM 도료에 사용될 수 있는 유기 및 무기 안료를 용도에 맞게 선택할 수 있다.Since the undercoating film provides general corrosion resistance and adhesion to the upper coating film and also acts as a buffer at the interface between the backing steel plate and the upper coating film, the cracks of the material generated during processing are not transferred to the upper coating film, . The pigments used in the undercoating film may be selected from organic pigments and inorganic pigments which can be used for PCM paints as well as the top coat by using a part of the anticorrosive pigments as a problem of corrosion resistance.
상기 중도 도막은 하이폴리머 도료를 도포하여 형성될 수 있다. 상기 하이폴리머 도료는 예를 들어, 분자량이 8,000~20,000이고, 유리전이온도(Tg)가 10~60℃, 수산기가 10~100㎎KOH/g, 산가 1~10㎎KOH/g의 하이폴리머 폴리에스테르 수지로 이루어진 주수지에 메톡시기를 갖는 메틸에테르화 멜라민 수지로 이루어진 경화용 수지, 경화 촉매, 용매, 안료 및 첨가제를 포함할 수 있다.The intermediate coating may be formed by applying a high polymer coating. The high-polymer coating material may be a high-polymer paint having a molecular weight of 8,000 to 20,000, a glass transition temperature (Tg) of 10 to 60 DEG C, a hydroxyl value of 10 to 100 mgKOH / g, and an acid value of 1 to 10 mgKOH / A resin for curing, a curing catalyst, a solvent, a pigment and an additive composed of a methyl etherified melamine resin having a methoxy group as a main resin made of an ester resin.
상기 광경화성 도료 조성물은 우레탄(메타)아크릴레이트 프리폴리머 40~70중량%, (메타)아크릴레이트 모노머 15~45중량%, 광개시제, 4~9중량%, 및 부착증진제 2~6중량%를 포함할 수 있다.The photocurable coating composition comprises 40 to 70 wt% of a urethane (meth) acrylate prepolymer, 15 to 45 wt% of a (meth) acrylate monomer, 4 to 9 wt% of a photoinitiator, and 2 to 6 wt% of an adhesion promoter .
일반적으로 광경화성 도료 조성물은 중합성 이중결합을 가진 올리고머를 포함할 수 있고, 상기 올리고머는 우레탄아크릴레이트, 에폭시아크릴레이트, 폴리에스테르 아크릴레이트, 아크릴아크릴레이트 및 이들 중 2 이상의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나일 수 있다.Generally, the photocurable coating composition may comprise an oligomer having polymerizable double bonds, wherein the oligomer is selected from the group consisting of urethane acrylate, epoxy acrylate, polyester acrylate, acryl acrylate, and mixtures of two or more thereof Lt; / RTI >
상기 광개시제는 1-하이드록시사이클로헥실페닐케톤, 2,2-디메톡시-2-페닐-아세토페논, 벤즈알데히드, 안트라퀴논, 2-메틸아세토페논, 4-클로로벤조페논, 4,4'-디메톡시벤조페논, 벤조인프로필에테르, 벤조인에틸에테르, 1-(4-이소프로필페놀)-2-하이드록시-2-메틸프로판-1-온, 티오잔톤, 벤조페논, 2,4,6-트리메틸벤조일-디페닐포스핀, 및 이들 중 2 이상의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나일 수 있다. 상업용 광개시제로는 Irgacure184, 651, 500, 819, 907, 1800(시바가이기) 등과 Darocure 1116, 1173(머크), Lucirine LR8728(바스프), Micure HP-8, TPO, CP-4, BK-6(미원상사) 등이 사용될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The photoinitiator may be selected from the group consisting of 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2,2-dimethoxy-2-phenyl-acetophenone, benzaldehyde, anthraquinone, 2-methylacetophenone, 4-chlorobenzophenone, Benzophenone, benzoin propyl ether, benzoin ethyl ether, 1- (4-isopropylphenol) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, thioxanthone, benzophenone, 2,4,6-trimethyl Benzoyl-diphenylphosphine, and mixtures of two or more thereof. Commercial photoinitiators include Irgacure 184, 651, 500, 819, 907, 1800 (Ciba Geigy), and Darocure 1116, 1173 (Merck), Lucirine LR8728 (BASF), Micure HP-8, TPO, CP- But the present invention is not limited thereto.
상기 광경화성 도료 조성물은 필요에 따라 반응성 희석제를 더 포함할 수 있다. 상기 반응성 희석제로는 단관능성, 이관능성, 또는 다관능성 모노머를 사용할 수 있다.The photocurable coating composition may further comprise a reactive diluent if necessary. As the reactive diluent, monofunctional, bifunctional, or multifunctional monomers may be used.
상기 단관능성 모노머는 디에틸아미노에틸(메타)아크릴레이트, 디메틸아미노에틸(메타)아크릴레이트, t-옥틸(메타)아크릴레이트, N,N-디메틸(메타)아크릴레이트, N-비닐카프로락탐, N-비닐피롤리돈, 이소부톡시(메타)아크릴아마이드, 디아세톤(메타)아크릴아마이드, 보닐(메타)아크릴레이트, 이소보닐(메타)아크릴레이트, 트리사이클로데카닐(메타)아크릴레이트, 디사이클로펜타닐(메타)아크릴레이트, 디사이클로펜타디엔(메타)아크릴레이트, 메톡시폴리프로필렌글리콜(메타)아크릴레이트, 메톡시폴리에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜모노(메타)아크릴레이트, 페녹시에틸(메타)아크릴레이트, 사이크로헥실(메타)아크릴레이트, 벤질(메타)아크릴레이트, 에폭시디에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트, 부톡시에틸(메타)아크릴레이트, 테트라하이드로퍼퓨릴(메타)아크릴레이트, 스티어릴(메타)아크릴레이트, 옥타데실(메타)아크릴레이트, 라우릴(메타)아크릴레이트, 도데실(메타)아크릴레이트, 이소데실(메타)아크릴레이트, 노닐(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 이소아밀(메타)아크릴레이트, t-부틸(메타)아크릴레이트, 이소부틸(메타)아크릴레이트, 부틸(메타)아크릴레이트, 이소프로필(메타)아크릴레이트, 프로필(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 메틸(메타)아크릴레이트, 및 이들 중 2 이상의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나일 수 있다.The monofunctional monomer may be selected from the group consisting of diethylaminoethyl (meth) acrylate, dimethylaminoethyl (meth) acrylate, t-octyl (meth) acrylate, N, N- (Meth) acrylate, tricyclodecanyl (meth) acrylate, dicyclopentyl (meth) acrylate, isobutoxy (meth) acrylamide, (Meth) acrylate, methoxypolypropylene glycol (meth) acrylate, methoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, phenoxyethyl (Meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, epoxy diethylene glycol (meth) acrylate, butoxyethyl (Meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, isodecyl (meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, (Meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, (Meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, methyl (meth) acrylate and mixtures of two or more thereof.
또한, 상기 광경화성 도료 조성물은 산화방지제, 광흡수제, 광안정제, 실란커플링제, 열중합금지제, 유기안료, 무기안료, 평활제, 분산제, 및 소포제 중 1 이상의 첨가제를 더 포함할 수도 있다.The photocurable coating composition may further include at least one of an antioxidant, a light absorber, a light stabilizer, a silane coupling agent, a thermosetting agent, an organic pigment, an inorganic pigment, a smoothing agent, a dispersant, and an antifoaming agent.
한편, 상기 PCM 칼라강판의 제조시스템은 제1 경화부(120)를 포함할 수 있다. 상기 제1 경화부(120)는 광투과성 롤(121) 및 제1 광원(122)을 포함하여 강판 기재 상에 도포된 상기 광경화성 도료 조성물을 상기 광투과성 롤(121)로 가압하는 동시에 상기 광투과성 롤(121)의 상부에서 제1 광원(122)에 의해 상기 광경화성 도료 조성물에 LED 또는 자외선을 조사하여 상기 광경화성 도료 조성물을 사전 경화시킬 수 있다.Meanwhile, the manufacturing system of the PCM color steel sheet may include the first hardening
상기와 같이, 광경화성 도료 조성물의 도포 직후에 상기 광투과성 롤(121)에 의한 가압 및 제1 광원(122)에 의한 사전 경화가 동시에 진행되는 경우, 산소 기포 및 이물질 등의 유입을 방지할 수 있고, 이에 따라, 미려한 외관, 즉, 고선영성의 외관을 구현할 수 있다.As described above, when the pressing by the light-
상기 광투과성 롤(121)은 강화 유리 또는 폴리카보네이트로 이루어질 수 있다.The
상기 강화 유리는 일반 유리를 고온에서 열처리한 뒤 바람을 이용하여 급속히 냉각시켜 제조한 것으로, 가시광 영역의 투과율이 90% 이상으로 일반 유리와 같으나, 내충격성 및 내열성이 우수하다. 강도는 일반 유리에 비해 약 4~5배 높아 파손율이 낮고 한계를 초과한 충격을 받아 파손되더라도 끝이 날카롭지 않은 작은 입자로 부서져 유리 파편으로 인한 피해를 최소화할 수 있다. 또한, 200℃의 온도 변화에도 견딜 수 있는 우수한 내열성으로 안전하게 작업을 진행할 수 있다.The tempered glass is prepared by heat-treating ordinary glass at a high temperature and rapidly cooling it by wind, and has a transmittance of 90% or more in a visible light region, which is similar to ordinary glass, but has excellent impact resistance and heat resistance. The strength is about 4 ~ 5 times higher than that of ordinary glass, so the breakage rate is low, and even if it is damaged due to the impact exceeding the limit, it can be broken into small particles whose ends are not sharp, so that the damage caused by glass fragments can be minimized. In addition, work can be safely performed with excellent heat resistance that can withstand temperature changes of 200 ° C.
상기 폴리카보네이트는 방향족 폴리탄산 에스테르 결합을 갖는 열가소성 수지로, 투명하며 난연성, 내열성, 및 기계적 물성이 우수하다. 일반적으로 알코올, 기름 약산 환경에서 안정하고, 약알칼리성 및 강산에서도 비교적 안정적이다. 그러나, 방향족 탄화수소, 염소계 지방족 탄화수소에서는 용해될 수 있으며, 고온이거나 부하상태에서 크랙의 발생이 용이할 수 있다. 상기 폴리카보네이트의 가시광 영역의 투과율은 85%이상이며, 충격강도가 일반 유리에 약 250배, 강화 유리에 비해 약 150배이다.The polycarbonate is a thermoplastic resin having an aromatic polycarbonate bond, and is transparent and excellent in flame retardancy, heat resistance, and mechanical properties. Generally, it is stable in alcohol and oil weak acid environment, relatively stable in weak alkaline and strong acid. However, it can be dissolved in aromatic hydrocarbons and chlorinated aliphatic hydrocarbons, and cracks can easily occur at high temperature or in a load condition. The transmittance of the polycarbonate in the visible light region is 85% or more, the impact strength is about 250 times as much as that of ordinary glass, and about 150 times as much as that of tempered glass.
사전 경화 시, 가압 및 경화를 동시에 진행해야 하므로 가압하는 롤의 투과율이 가장 중요한 인자이다. 따라서, 상기 광투과성 롤(121)의 종류는 공정 시 작업 온도, 가압 정도, 구현하고자 하는 물성 등에 따라 선택될 수 있다.When pre-curing, pressurization and curing must proceed at the same time, so the transmittance of the pressing roll is the most important factor. Therefore, the type of the
한편, 상기 제1광원은 LED일 수 있다. 상기 제1 광원(122)은 광투과성 롤(121)의 상부에서 조사되어 상기 광투과성 롤(121)을 통해 상기 광경화성 도료 조성물로 LED 또는 자외선을 조사할 수 있다. 상기 광투과성 롤(121)은 가시광 영역에서 최소 85% 이상의 투과율을 보이나, 자외선 영역에서는 가시광 영역보다 그 투과율이 저하될 수 있다. 따라서, 상기 제1 광원(122)이 LED일 경우, 자외선을 조사할 때보다 PCM 칼라강판의 고선영성을 효과적으로 구현할 수 있다.Meanwhile, the first light source may be an LED. The first
또한, 상기 제1 광원(122)에서 조사되는 상기 LED 또는 자외선의 에너지 밀도가 1000mJ/㎠ 내지 3000 mJ/㎠일 수 있다. 상기 에너지 밀도가 1000mJ/㎠ 미만이면 도료 조성물이 충분하게 경화되지 않아 이물질이 유입될 수 있어 선영성을 저하될 수 있고, 3000 mJ/㎠ 초과이면 에너지 효율이 저하될 수 있다.Also, the energy density of the LED or ultraviolet light emitted from the first
상기 제2 경화부(130)는 사전 경화된 상기 광경화성 도료 조성물에 자외선을 조사하여 완전 경화시킬 수 있다.The
상기 제1 경화부(120) 및 제2 경화부(130)에 의해 상기 광경화성 도료 조성물을 사전 경화 및 완전 경화함으로써 제조된 PCM 칼라강판은 후속 공정 또는 필름 합지, 제거 등의 부자재 이용을 최소화하면서도 고선영성의 미려한 외관을 구현할 수 있다. 특히, 종래 PCM 칼라강판의 표면에 발생하는 오렌지 필 등의 불량을 제거하기 위해 필름의 합지 및 제거를 수반하는 제조시스템과 방법이 제안되었으나, 본 발명의 상기 제조시스템은 광투과성 롤을 이용하여 도막을 가압함으로써, 강화 유리 또는 폴리카보네이트로 이루어진 광투과성 롤의 경면이 그대로 도막의 표면에 전이되어 우수한 평활도 및 그에 따른 선영성을 구현할 수 있다.The PCM-colored steel sheet prepared by pre-curing and fully curing the photocurable coating composition by the
또한, 상기 광경화성 도료 조성물은 상기 제1 광원(122)에 의해 사전 경화되었기 때문에, 상기 제1 광원(122)에서의 에너지 밀도가 적은 범위에서도 완전 경화가 가능할 수 있다. 상기 제2 광원(131)에서 조사되는 상기 자외선의 에너지 밀도가 1000mJ/㎠ 내지 2000 mJ/㎠일 수 있다. 상기 에너지 밀도가 1000mJ/㎠ 미만이면 도료 조성물이 충분하게 경화되지 않아 선영성을 저하될 수 있고, 2000 mJ/㎠ 초과이면 제조단가가 상승할 수 있다.Since the photocurable coating composition is pre-cured by the first
PCM PCM 칼라강판의Collar 제조방법 Manufacturing method
또한, 본 발명의 다른 일 측면은 (a) 하나 이상의 도막을 포함하는 강판 기재 상에 광경화성 도료 조성물을 도포하는 단계; (b) 도포된 상기 광경화성 도료 조성물을 광투과성 롤(121)을 이용하여 가압하면서 상기 광투과성 롤(121)의 상부에서 상기 광경화성 도료 조성물에 LED 또는 자외선을 조사하여 상기 광경화성 도료 조성물을 사전 경화시키는 단계; 및 (c) 사전 경화된 상기 광경화성 도료 조성물에 자외선을 조사하여 상기 광경화성 도료 조성물을 완전 경화시키는 단계;를 포함하는 PCM 칼라강판의 제조방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is also provided a method of manufacturing a photocurable coating composition, comprising: (a) applying a photocurable coating composition onto a steel sheet substrate comprising at least one coating; (b) applying the photocurable coating composition to the photocurable coating composition at an upper portion of the optically
즉, 상기 PCM 칼라강판이 사전 경화 및 완전 경화 단계를 포함하여 제조됨으로써, 추가 공정 및 부자재의 이용 없이 고선영성의 우수한 외관을 구현할 수 있다.That is, since the PCM color steel sheet is manufactured including the pre-curing and full-curing steps, it is possible to realize excellent appearance of high linearity without using additional processing and auxiliary materials.
상기 강판 기재는 소지강판, 전처리층 및 하나 이상의 도막을 포함할 수 있고, 상기 소지강판, 전처리층 및 하나 이상의 도막의 역할, 조성, 및 그 종류 등에 관해서는 전술한 것과 같다.The steel sheet base may comprise a base steel sheet, a pretreatment layer and at least one coating film, and the role, composition and kind of the base steel sheet, the pretreatment layer and one or more coating films are as described above.
상기 (a) 단계에서 상기 도포가 롤 코터(Coater), 바(Bar) 코터, 스프레이 코터, 및 그라비아 코터로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있고, 상기 코터의 역할 및 그 종류 등에 관해서는 전술한 것과 같다.In the step (a), the application may be selected from the group consisting of a roll coater, a bar coater, a spray coater, and a gravure coater, and the role and kind of the coater are as described above .
상기 PCM 칼라강판의 제조방법이 연속식 공정으로 수행될 수 있다.The manufacturing method of the PCM color steel sheet can be performed by a continuous process.
종래 시트(sheet)방식과 같은 불연속식 공정에 의할 경우, 일정 크기를 가지는 판형 소지강판을 컨베이어(conveyor) 시스템을 이용한 코팅 공정 라인에 배열하고, 각 공정 단계에서 상기 판형 소지강판을 코팅 및 건조함으로써 시트(Sheet) 형태의 칼라강판을 제조할 수 있다. 다만, 상기 불연속식 공정은, 각 시트간 간격에 비례하여 생산성이 저하될 뿐만 아니라, 제품 보관 시 저장 효율성 및 제품 출하 시 운송 효율성이 저하될 수 있다.In case of a discontinuous process such as a conventional sheet method, a plate-like base steel sheet having a predetermined size is arranged in a coating process line using a conveyor system, and the plate-like base steel sheet is coated and dried Whereby a colored steel sheet in the form of a sheet can be produced. However, in the discontinuous process, not only the productivity is reduced in proportion to the interval between the sheets, but also the storage efficiency at the time of product storage and the transportation efficiency at the time of product shipment may be lowered.
반면, 연속식 공정의 경우, 일정 크기를 가지도록 각각 분리되지 않고 연속적으로 이어지는 형태의 소지강판이 연속 라인의 각 공정 설비 또는 단계를 통과하게 되고, 완성된 제품은 롤(roll) 형태로 권취되어 보관될 수 있다. 따라서, 연속식 공정은 종래 불연속식 공정에 비해 생산성이 우수하고, 저장 효율성 및 운송 효율성 등을 크게 향상시킬 수 있다.On the other hand, in the case of the continuous process, the non-separated continuous steel sheets having a certain size are passed through each process facility or step of the continuous line, and the finished product is wound in roll form Can be stored. Therefore, the continuous process is superior in productivity compared with the conventional discontinuous process, and can greatly improve the storage efficiency, transportation efficiency, and the like.
상기 광경화성 도료 조성물이 우레탄(메타)아크릴레이트 프리폴리머 40~70중량%, (메타)아크릴레이트 모노머 15~45중량%, 광개시제, 4~9중량%, 및 부착증진제 2~6중량%를 포함할 수 있고, 상기 포함하는 구성의 종류는 전술한 것과 같다.Wherein said photo-curable coating composition comprises from 40 to 70% by weight of a urethane (meth) acrylate prepolymer, from 15 to 45% by weight of a (meth) acrylate monomer, from 4 to 9% by weight of a photoinitiator, and from 2 to 6% by weight of an adhesion promoter And the type of the above-mentioned configuration is as described above.
상기 (b) 단계에서 도포된 상기 광경화성 도료 조성물이 광투과성 롤(121)로 가압되는 동시에 LED 또는 자외선에 의해 사전 경화될 수 있고, 상기 광투과성 롤(121)이 강화 유리 또는 폴리카보네이트로 이루어질 수 있으며, 상기 강화 유리 및 폴리카보네이트의 역할 및 구현할 수 있는 효과는 전술한 것과 같다. 또한, 상기 광투과성 롤(121)의 투과율이 자외선 영역보다 가시광 영역에서 더 높아 바람직하게는, 상기 광경화성 도료 조성물에 LED를 조사할 수 있다.The photocurable coating composition applied in step (b) may be pressed by a light-
또한, 상기 (b) 단계에서 상기 LED 또는 자외선을 1000mJ/㎠ 내지 3000 mJ/㎠의 에너지 밀도로 조사할 수 있고, 상기 에너지 밀도가 1000mJ/㎠ 미만이면 도료 조성물이 충분하게 경화되지 않아 이물질이 유입될 수 있어 선영성을 저하될 수 있고, 3000 mJ/㎠ 초과이면 제조단가가 상승할 수 있다.In the step (b), the LED or ultraviolet ray may be irradiated at an energy density of 1000 mJ / cm2 to 3000 mJ / cm2. If the energy density is less than 1000 mJ / cm2, the paint composition is not sufficiently cured, The linearity can be deteriorated, and if it exceeds 3,000 mJ / cm 2, the manufacturing cost can be increased.
상기 (c) 단계에서, 사전 경화된 상기 광경화성 도료 조성물에 자외선을 조사하여 완전 경화시킬 수 있다.In the step (c), the pre-cured photocurable coating composition may be completely cured by irradiating ultraviolet rays.
상기 (c) 단계에서 상기 자외선을 1000mJ/㎠ 내지 2000 mJ/㎠의 에너지 밀도로 조사할 수 있고, 상기 에너지 밀도가 1000mJ/㎠ 미만이면 도료 조성물이 충분하게 경화되지 않아 선영성을 저하될 수 있고, 2000 mJ/㎠ 초과이면 제조단가가 상승할 수 있다.In the step (c), the ultraviolet ray may be irradiated at an energy density of 1000 mJ / cm 2 to 2000 mJ / cm 2. If the energy density is less than 1000 mJ / cm 2, the coating composition may not be sufficiently cured, , And if it exceeds 2000 mJ / cm 2, the manufacturing cost may increase.
이하, 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
실시예Example 1 One
롤 코터를 이용하여 강판 기재 상에 우레탄 아크릴레이트 프리폴리머60중량%, 아크릴레이트 모노머 25중량%, 광개시제 6중량%, 부착증진제 4중량% 및 첨가제 5중량%의 광경화성 도료 조성물을 도포하고, 강화 유리 롤로 가압하며 에너지 밀도가 2500 J/㎠인 LED를 조사하여 사전 경화시키고, 에너지 밀도가 1500 J/㎠인 자외선을 조사하여 완전 경화시켜 PCM 칼라강판을 제조하였다.A photocurable coating composition was coated on a steel sheet substrate using a roll coater, with a photocurable coating composition containing 60% by weight of a urethane acrylate prepolymer, 25% by weight of an acrylate monomer, 6% by weight of a photoinitiator, 4% by weight of an adhesion promoter and 5% The LEDs with an energy density of 2500 J / cm 2 were irradiated with a roll, pre-cured, and irradiated with ultraviolet rays having an energy density of 1500 J / cm 2 to completely cure the PCM-colored steel sheet.
실시예Example 2 2
폴리카보네이트 롤로 광경화성 도료 조성물을 가압한 것을 제외하면, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 PCM 칼라강판을 제조하였다.A PCM color steel sheet was prepared in the same manner as in Example 1 except that the photocurable coating composition was pressed with a polycarbonate roll.
실시예Example 3 3
사전 경화 시 자외선을 조사한 것을 제외하면, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 PCM 칼라강판을 제조하였다.A PCM-colored steel sheet was prepared in the same manner as in Example 1 except that ultraviolet rays were irradiated at the time of pre-curing.
비교예Comparative Example 1 One
고무 롤로 광경화성 도료 조성물을 가압한 것을 제외하면, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 PCM 칼라강판을 제조하였다.A PCM-colored steel sheet was prepared in the same manner as in Example 1 except that the photocurable coating composition was pressed with a rubber roll.
비교예Comparative Example 2 2
사전 경화 시 에너지 밀도가 500 J/㎠인 LED를 조사한 것을 제외하면, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 PCM 칼라강판을 제조하였다.A PCM color steel sheet was prepared in the same manner as in Example 1 except that an LED having an energy density of 500 J /
비교예Comparative Example 3 3
사전 경화 시 에너지 밀도가 4000 J/㎠인 LED를 조사한 것을 제외하면, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 PCM 칼라강판을 제조하였다.A PCM color steel sheet was prepared in the same manner as in Example 1, except that an LED having an energy density of 4000 J / cm 2 was irradiated before curing.
비교예Comparative Example 4 4
사전 경화 작업을 생략한 것을 제외하면, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 PCM 칼라강판을 제조하였다.A PCM color steel sheet was produced in the same manner as in Example 1 except that the pre-curing operation was omitted.
비교예Comparative Example 5 5
완전 경화 시 에너지 밀도가 500 J/㎠인 자외선을 조사한 것을 제외하면, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 PCM 칼라강판을 제조하였다.A PCM color steel sheet was prepared in the same manner as in Example 1, except that ultraviolet rays having an energy density of 500 J / cm 2 were irradiated upon full curing.
비교예Comparative Example 6 6
완전 경화 시 에너지 밀도가 3000 J/㎠인 자외선을 조사한 것을 제외하면, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 PCM 칼라강판을 제조하였다.A PCM color steel sheet was prepared in the same manner as in Example 1 except that ultraviolet rays having an energy density of 3000 J / cm 2 were irradiated upon full curing.
실험예Experimental Example 1: PCM 1: PCM 칼라강판의Collar 물성 평가 Property evaluation
상기 PCM 칼라강판에 대해 아래의 방법에 따라 그 성능을 측정 또는 평가하였고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.The performance of the PCM-colored steel sheet was measured or evaluated according to the following method. The results are shown in Table 1 below.
-선영성: DOI로 측정 결과 초기값(0~100)- Line spirituality: Initial value of measurement result (0 ~ 100) with DOI
-소포성: 건조 도막에서의 기포 발생 여부 및 외관을 육안으로 파악함- Defoaming: Visually observing whether bubbles occur in the dry film or not.
-가공성: 상온(20℃)에서 T banding하여 가공 부위에 크랙 발생 여부를 평가함- Processability: T banding at room temperature (20 ℃)
-부착성: 1㎜ 간격, 가로X세로로 10칸을 칼로 그은 후, 스카치 테이프로 완전 밀착 후, 순간 박리하여 도막의 박리 유무를 확인함- Adhesiveness: After scraping a space of 1 mm and a length of X 10 in a vertical direction, it is completely adhered with a scotch tape and then peeled momentarily to check whether or not the film is peeled off.
-내스크래치성: 손톱으로 도막 표면을 긁었을 경우, 표면의 경도 및 slip에 의해 도막 표면의 찰과 마찰이 발생하지 않는 정도를 육안으로 파악함- Scratch resistance: When scratching the surface of the film with a nail, the degree of scratching and friction of the surface of the film due to hardness and slip of the surface is visualized visually
-작업성: 현장 롤코팅 시 픽업(pick up) 성능으로 파악함- Workability: pick-up performance in field roll coating.
-내약품성: 5% NaCl, 5% HCl용액에서 240hrs 후, 도막의 외관 상태를 파악함- Chemical resistance: After 240hrs in 5% NaCl, 5% HCl solution, the appearance of the film is determined.
3Example
3
3Comparative Example
3
4Comparative Example
4
5Comparative Example
5
6Comparative Example
6
(상대적 평가기준: ◎ 우수, ○ 양호, △ 보통, × 불량)(Relative Evaluation Criteria: Excellent, Good, Fair, and Poor)
상기 표 1를 참조하면, 실시예 1 내지 3에 따른 PCM 칼라강판은 비교예에 비해 모든 물성이 우수한 것으로 나타났고, 특히, 유리 강화 롤 및 LED로 사전 경화 작업을 수행한 실시예 1의 선영성이 가장 우수하게 구현되었다.Referring to Table 1, the PCM-colored steel sheet according to Examples 1 to 3 exhibited excellent physical properties as compared with Comparative Examples. In particular, the glass-reinforced rolls and LEDs of Example 1 in which the pre- Is best implemented.
반면, 광투과성 롤이 아닌 고무 롤로 가압한 비교예 1의 경우에는 사전 경화가 제대로 이뤄지지 못해 선영성 및 기타 물성이 불량한 것으로 나타났으며, 사전 경화 또는 완전 경화 시 에너지 밀도가 작거나 필요 이상으로 큰 경우(비교예 2, 3, 5, 6)인 경우에는 전체적인 물성이 저하되었으며, 사전 경화를 생략한 비교예 4의 경우 모든 물성 저하 및 선영성이 가장 불량하였다.On the other hand, in the case of Comparative Example 1 in which the film was pressed by a rubber roll rather than a light-transmitting roll, the pre-curing was not properly performed, and the ductility and other physical properties were poor. In the case of pre-curing or full curing, (Comparative Examples 2, 3, 5 and 6), the overall physical properties were deteriorated. In Comparative Example 4 in which the pre-curing was omitted, all of the physical properties were poor and the linearity was poorest.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It will be understood by those skilled in the art that the foregoing description of the present invention is for illustrative purposes only and that those of ordinary skill in the art can readily understand that various changes and modifications may be made without departing from the spirit or essential characteristics of the present invention. will be. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.
110: 코팅부
120: 제1 경화부
130: 제2 경화부
121: 광투과성 롤
122: 제1 광원
131: 제2 광원110: Coating portion
120: first hardening part
130: Second hardening part
121: light transmissive roll
122: first light source
131: second light source
Claims (16)
도포된 상기 광경화성 도료 조성물을 가압하는 폴리카보네이트로 이루어진 광투과성 롤 및 상기 광투과성 롤의 상부에서 상기 광경화성 도료 조성물에 가시광 LED를 조사하여 상기 광경화성 도료 조성물을 사전 경화시키는 제1 광원을 포함하는 제1 경화부; 및
사전 경화된 상기 광경화성 도료 조성물에 자외선을 조사하여 상기 광경화성 도료 조성물을 완전 경화시키는 제2 광원을 포함하는 제2 경화부;를 포함하는 PCM 칼라강판의 제조시스템.A coating portion for applying a photocurable coating composition onto a steel sheet substrate comprising at least one coating film;
And a first light source for pre-curing the photo-curable coating composition by irradiating visible light LEDs to the photo-curable coating composition on top of the light transmissive roll and a light transmitting roll comprising a polycarbonate to pressurize the applied photo-curable coating composition A first curing unit for curing the first curing unit; And
And a second hardened portion including a second light source for completely curing the photocurable coating composition by irradiating ultraviolet rays onto the pre-cured photocurable coating composition.
상기 강판 기재가 소지강판, 전처리층 및 하나 이상의 도막을 포함하는 PCM 칼라강판의 제조시스템.The method according to claim 1,
Wherein the steel sheet base comprises a base steel sheet, a pretreatment layer and at least one coating film.
상기 코팅부가 롤 코터(Coater), 바(Bar) 코터, 스프레이 코터, 및 그라비아 코터로 이루어진 군으로부터 선택되는 PCM 칼라강판의 제조시스템.The method according to claim 1,
Wherein the coating portion is selected from the group consisting of a roll coater, a bar coater, a spray coater, and a gravure coater.
상기 광경화성 도료 조성물이 우레탄(메타)아크릴레이트 프리폴리머 40~70중량%, (메타)아크릴레이트 모노머 15~45중량%, 광개시제, 4~9중량%, 및 부착증진제 2~6중량%를 포함하는 PCM 칼라강판의 제조시스템.The method according to claim 1,
Wherein said photocurable coating composition comprises 40 to 70 wt% of a urethane (meth) acrylate prepolymer, 15 to 45 wt% of a (meth) acrylate monomer, 4 to 9 wt% of a photoinitiator, and 2 to 6 wt% of an adhesion promoter Manufacturing System of Colored Steel Sheet.
상기 제1 광원에서 조사되는 상기 가시광 LED의 에너지 밀도가 1000mJ/㎠ 내지 3000 mJ/㎠인 PCM 칼라강판의 제조시스템.The method according to claim 1,
Wherein the energy density of the visible light LED irradiated from the first light source is 1000 mJ / cm2 to 3000 mJ / cm2.
상기 제2 광원에서 조사되는 상기 자외선의 에너지 밀도가 1000mJ/㎠ 내지 2000 mJ/㎠인 PCM 칼라강판의 제조시스템.The method according to claim 1,
Wherein the energy density of the ultraviolet light irradiated from the second light source is 1000 mJ / cm2 to 2000 mJ / cm2.
(a) 하나 이상의 도막을 포함하는 강판 기재 상에 광경화성 도료 조성물을 도포하는 단계;
(b) 도포된 상기 광경화성 도료 조성물을 폴리카보네이트로 이루어진 광투과성 롤을 이용하여 가압하면서 상기 광투과성 롤의 상부에서 상기 광경화성 도료 조성물에 가시광 LED를 조사하여 상기 광경화성 도료 조성물을 사전 경화시키는 단계; 및
(c) 사전 경화된 상기 광경화성 도료 조성물에 자외선을 조사하여 상기 광경화성 도료 조성물을 완전 경화시키는 단계;를 포함하는 PCM 칼라강판의 제조방법.A method of manufacturing a PCM-color steel sheet using the manufacturing system of the PCM-color steel sheet according to any one of claims 1 to 4, 7, and 8,
(a) applying a photocurable coating composition onto a steel sheet substrate comprising at least one coating film;
(b) pre-curing the photocurable coating composition by irradiating visible light LEDs onto the photocurable coating composition at the top of the light transmissive roll while applying the applied photocurable coating composition using a light-transmitting roll of polycarbonate step; And
(c) irradiating the pre-cured photocurable coating composition with ultraviolet light to completely cure the photocurable coating composition.
상기 강판 기재가 소지강판, 전처리층 및 하나 이상의 도막을 포함하는 PCM 칼라강판의 제조방법.10. The method of claim 9,
Wherein the steel sheet base comprises a base steel sheet, a pretreatment layer and at least one coating film.
상기 (a) 단계에서 상기 도포가 롤 코터(Coater), 바(Bar) 코터, 스프레이 코터, 및 그라비아 코터로 이루어진 군으로부터 선택되는 PCM 칼라강판의 제조방법.10. The method of claim 9,
Wherein the coating is selected from the group consisting of a coater, a bar coater, a spray coater, and a gravure coater in the step (a).
상기 광경화성 도료 조성물이 우레탄(메타)아크릴레이트 프리폴리머 40~70중량%, (메타)아크릴레이트 모노머 15~45중량%, 광개시제, 4~9중량%, 및 부착증진제 2~6중량%를 포함하는 PCM 칼라강판의 제조방법.10. The method of claim 9,
Wherein said photocurable coating composition comprises 40 to 70 wt% of a urethane (meth) acrylate prepolymer, 15 to 45 wt% of a (meth) acrylate monomer, 4 to 9 wt% of a photoinitiator, and 2 to 6 wt% of an adhesion promoter A method for manufacturing a color coated steel sheet.
상기 (b) 단계에서 상기 가시광 LED를 1000mJ/㎠ 내지 3000 mJ/㎠의 에너지 밀도로 조사하는 PCM 칼라강판의 제조방법.10. The method of claim 9,
And irradiating the visible light LED at an energy density of 1000 mJ / cm2 to 3000 mJ / cm2 in the step (b).
상기 (c) 단계에서 상기 자외선을 1000mJ/㎠ 내지 2000 mJ/㎠의 에너지 밀도로 조사하는 PCM 칼라강판의 제조방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the ultraviolet rays are irradiated at an energy density of 1000 mJ / cm2 to 2000 mJ / cm2 in the step (c).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170010745A KR101857042B1 (en) | 2017-01-23 | 2017-01-23 | A system and method for menufacturing pre-coated metal color steel sheet |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170010745A KR101857042B1 (en) | 2017-01-23 | 2017-01-23 | A system and method for menufacturing pre-coated metal color steel sheet |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101857042B1 true KR101857042B1 (en) | 2018-05-14 |
Family
ID=62188109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020170010745A KR101857042B1 (en) | 2017-01-23 | 2017-01-23 | A system and method for menufacturing pre-coated metal color steel sheet |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101857042B1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190027562A (en) * | 2017-09-07 | 2019-03-15 | 동국제강주식회사 | A system and a method for manufacturing pre-coated metal color steel sheets |
| KR20200004038A (en) * | 2018-07-03 | 2020-01-13 | 조광페인트주식회사 | Photo-curable coating composition for pre-coated metal and preparation method for pre-coated metal using the same |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101271981B1 (en) * | 2011-12-28 | 2013-06-05 | 주식회사 포스코 | Method for manufacturing texture steel sheet using uv radiation coating and texture steel sheet menufactured with the method |
| US20150251409A1 (en) * | 2012-09-28 | 2015-09-10 | Mimaki Engineering Co., Ltd., | Printing device |
-
2017
- 2017-01-23 KR KR1020170010745A patent/KR101857042B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101271981B1 (en) * | 2011-12-28 | 2013-06-05 | 주식회사 포스코 | Method for manufacturing texture steel sheet using uv radiation coating and texture steel sheet menufactured with the method |
| US20150251409A1 (en) * | 2012-09-28 | 2015-09-10 | Mimaki Engineering Co., Ltd., | Printing device |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190027562A (en) * | 2017-09-07 | 2019-03-15 | 동국제강주식회사 | A system and a method for manufacturing pre-coated metal color steel sheets |
| KR102020274B1 (en) | 2017-09-07 | 2019-09-11 | 동국제강주식회사 | A system and a method for manufacturing pre-coated metal color steel sheets |
| KR20200004038A (en) * | 2018-07-03 | 2020-01-13 | 조광페인트주식회사 | Photo-curable coating composition for pre-coated metal and preparation method for pre-coated metal using the same |
| KR102179180B1 (en) * | 2018-07-03 | 2020-11-17 | 조광페인트주식회사 | Photo-curable coating composition for pre-coated metal and preparation method for pre-coated metal using the same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI404629B (en) | Manufacturing method of resin layered body | |
| KR101857042B1 (en) | A system and method for menufacturing pre-coated metal color steel sheet | |
| KR20110043234A (en) | Uv curable coating composition | |
| CN104927620A (en) | Anti-cracking ultraviolet-cured coating system for solid-wood sheet material | |
| KR101403769B1 (en) | Ultraviolet-curable color composition and steel sheet using the same | |
| JP7408910B2 (en) | Active energy ray-curable resin composition and coating agent | |
| KR101403986B1 (en) | Ultraviolet-curable coating composition and steel sheet using the same | |
| KR102100028B1 (en) | Uv-curable matt paint composition and coating film using the same | |
| KR101450802B1 (en) | System and method for menufacturing pre-coated metal color steel sheet | |
| JP5826228B2 (en) | Production system and production method for high definition of PCM color steel plate | |
| KR101271981B1 (en) | Method for manufacturing texture steel sheet using uv radiation coating and texture steel sheet menufactured with the method | |
| KR101622301B1 (en) | High performance laminar color steel sheet and method of the same | |
| KR101213394B1 (en) | Color Steel Sheet Having Photo-Curing Resin layer | |
| JP5221850B2 (en) | Method of curing photocurable composition, coating film thereof, and substrate coated with coating film | |
| KR102020274B1 (en) | A system and a method for manufacturing pre-coated metal color steel sheets | |
| JP4459856B2 (en) | Coating material manufacturing method and coating material | |
| JPS63178036A (en) | Functional panel and manufacture thereof | |
| KR102284746B1 (en) | Ultraviolet-curable coating composition and color metal plate using the same | |
| JP4088487B2 (en) | Photo-curing resin coating and cured coating film | |
| KR102179180B1 (en) | Photo-curable coating composition for pre-coated metal and preparation method for pre-coated metal using the same | |
| KR100316830B1 (en) | The method of manufacturing steel plate coated with Hot Melt type film with high intensity of illumination | |
| JP3998004B2 (en) | Coating composition and coating film forming method | |
| JP4601977B2 (en) | Method for curing coating film comprising photocurable coating composition, coating film formed by the method, and substrate coated with the coating film | |
| JP4170252B2 (en) | Water-based colored paint, painted product, and method for producing painted product | |
| JP2002161257A (en) | Stainproof film |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GRNT | Written decision to grant |