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KR20160078773A - 내부식성이 우수한 저온 경화형 방청코팅 조성물 및 이를 이용한 아연도금 강판 - Google Patents

내부식성이 우수한 저온 경화형 방청코팅 조성물 및 이를 이용한 아연도금 강판 Download PDF

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KR20160078773A
KR20160078773A KR1020140188920A KR20140188920A KR20160078773A KR 20160078773 A KR20160078773 A KR 20160078773A KR 1020140188920 A KR1020140188920 A KR 1020140188920A KR 20140188920 A KR20140188920 A KR 20140188920A KR 20160078773 A KR20160078773 A KR 20160078773A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
silane compound
composition
compound
steel sheet
corrosion resistance
Prior art date
Application number
KR1020140188920A
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English (en)
Inventor
조두환
정운태
정영훈
Original Assignee
주식회사 포스코
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
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Priority to CN201510992186.8A priority patent/CN105733328B/zh
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Abstract

본 발명은 실란 화합물 5 내지 30 중량%, 폴리실리케이트 화합물 1 내지 10 중량%, 티타늄 화합물 0.1 내지 5 중량%, 왁스 0.1 내지 5 중량% 및 저온경화용 알코올 1 내지 15 중량%를 포함하는 수용액인 내부식성이 우수한 저온 경화형 방청코팅 조성물을 제공하며, 상기 조성물은 크롬을 함유하지 않아 인체에 무해하고 표면 처리 작업시 용액안정성이 우수하며, 저온 경화가 가능하다. 또한, 상기 조성물로 처리된 강판은 내부식성과 심용접성이 우수한 효과가 있다.

Description

내부식성이 우수한 저온 경화형 방청코팅 조성물 및 이를 이용한 아연도금 강판 {Low temperature curable anti-corrosion coating composition excellent in corrosion resistance and zinc plated steel sheet using the same}
내부식성이 우수한 저온 경화형 방청코팅 조성물 및 이를 이용한 아연도금 강판에 관한 것이다.
지난 십 수년 동안 세계적으로 환경문제에 대한 관심이 높아지고 있는 가운데, 환경 오염물질인 중금속 및 유기 할로겐 화합물 등에 대한 사용규제가 강화되어 왔다. 특히, EU에서 도입한 유해물질 사용제한 지침(RoHS; Restriction of Hazardous Substances, '06.7.1 시행), 폐가전 처리지침(WEEE; Waste from Electrical and Electronic Equipment, 2006.7.1 시행), 폐차 처리지침(ELV; End-of-Life Vehicles, 2007.1.1 시행) 등이 대표적인 예로서, 이에 따라 산업분야에서 환경 친화적인 제품의 개발에 많은 노력을 기울여왔다.
종래에는, 자동차, 가전 및 건축분야의 용도로 사용되는 아연도금강판, 아연계 합금도금강판 및 알루미늄계 합금도금강판의 표면에　크롬을 주성분으로 하는 크로메이트 피막을 코팅하여 사용내식성 및 도장 밀착성 등을 부여하였다.
그러나, 강판의 도금층 표면에 도포된 Cr(III) 화합물은 인체에 유해한 Cr(VI)으로 전환되므로, 십 여년 전부터 크롬-프리 강판 코팅용 조성물으로 전환되고 있다. 대표적으로, 아크릴, 우레탄 등과 같이 고분자 수지를 주성분으로 하고, 실리카졸과 금속화합물 인히비터(inhibiter)를 포함하는 강판 코팅용 조성물을 사용하여 강판을 처리했다.
다만, 고분자 수지로 이루어진 크롬-프리 강판 코팅용 조성물은 경화온도가 높아 고온의 건조설비가 필요하나, 일부 철강사의 아연도금 설비는 100℃ 이내의 건조설비로 구성되어 있으므로, 저온에서 경화반응이 가능한 크롬-프리 용액 조성물의 개발이 요구되고 있다.
한편, 최근에는 실란 화합물을 포함한 크롬-프리 강판 코팅용 조성물로 처리하여 저온에서 경화 가능한 표면처리 기술을 개시하고 있으나, 내식성이 충분하지 못하고 용액 안정성이 나쁜 단점이 있다
본 발명은 인체에 유해한 크롬을 함유하지 않으며 저온경화가 가능한 강판 코팅용 조성물을 제공하고, 상기 조성물로 처리된 내부식성이 우수한 아연도금 강판을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 실란 화합물 5 내지 30 중량%, 폴리실리케이트 화합물 1 내지 10 중량%, 티타늄 화합물 0.1 내지 5 중량%, 왁스 0.1 내지 5 중량% 및 저온경화용 알코올 1 내지 15 중량%를 포함하는 수용액인 내부식성이 우수한 저온 경화형 방청코팅 조성물을 제공한다.
상기 실란 화합물은 에폭시계 실란 화합물, 아미노계 실란 화합물, 이들의 가수분해물 및 상기 가수분해물의 축합물에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
상기 실란 화합물은 아미노계 실란 화합물 및 에폭시계 실란 화합물의 혼합물이며, 상기 아미노계 실란 화합물 및 에폭시계 실란 화합물의 혼합 비율은 1: 0.2 내지 10일 수 있다.
상기 실란 화합물은 비닐메톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐에폭시실란, 비닐트리에폭시실란, 3-아미노프리필트리에폭시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-메타글리독시프로필트리메톡시실란, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란, N-(1,3-디메틸부틸리덴)-3-(트리에폭시실란)-1-프로판아민, N,N-비스[3-(트리메톡시실릴)프로필]에틸렌디아민, N-β(아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메톡시실란, N-β(아미노에틸)-γ-아미노프로필트리에톡시실란, N-β(아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸트리에톡시실란, N-(β-아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란, N-(β-아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리에톡시실란, γ-글리시독시트리메틸디메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, γ-메타크릴옥시프로필트리에톡시실란, γ-메르캅토프로필트리메톡시실란, γ-메르캅토프로필트리에톡시실란, 및 N-[2-(비닐벤질아미노) 에틸]-3-아미노프로필트리메톡시실란으로 구성되는 그룹에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
상기 폴리실리케이트 화합물은 리튬 폴리실리케이트, 소디움 폴리실리케이트, 포타슘 폴리실리케이트 및 콜로이달 실리카에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
상기 티타늄 화합물로는 티타늄 카보네이트, 이소프로필디트리에탄올아미노 티타네이트, 락틱산 티타늄킬레이트 및 티타늄 아세틸아세토네이트에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
상기 왁스는 폴리에틸렌, 폴리테트라플루오르에틸렌 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
상기 저온경화용 알코올은 에탄올, 프로판올 및 이스프로판올에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 강판; 상기 강판 상의 일면 또는 양면에 형성된 아연 도금층 및 상기 아연 도금층 상에 형성된 코팅층을 포함하며, 상기 코팅층은 상술한 방청코팅 조성물의 경화물인 내부식성이 우수한 아연도금 강판을 제공한다.
상기 방청코팅 조성물은 경화 온도가 50 내지 150℃일 수 있다.
상기 코팅층은 건조도막 부착량이 0.05 내지 2.0 g/㎡일 수 있다.
상기 아연 도금층은 전기아연 도금층, 용융아연 도금층, 합금화 용융아연 도금층 또는 알루미늄 합금 아연 도금층일 수 있다.
본 발명에 의해 제공되는 강판 코팅용 조성물은 크롬을 함유하지 않아 인체에 무해하고 표면 처리 작업시 용액안정성이 우수하며, 저온 경화가 가능하다. 또한, 상기 조성물로 처리된 강판은 내부식성과 심용접성이 우수한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 방청코팅 조성물로 처리된 아연도금 강판의 단면을 보여주는 도면이다.
도 2는 실시예와 비교예의 표면처리 강판에 대한 내연료성 평가 이미지이다.
도 3은 실시예와 비교예의 표면처리 강판에 대한 심용접 전류범위의 값을 나타낸 그래프이다.
도 4는 실시예와 비교예의 표면처리 강판에 대한 내부식성 평가 이미지이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예는 내부식성이 우수한 저온 경화형 방청코팅 조성물을 제공하는 것으로, 구체적으로　실란 화합물 5 내지 30 중량%, 폴리실리케이트 화합물 1 내지 10 중량%, 티타늄 화합물 0.1 내지 5 중량%, 왁스 0.1 내지 5 중량% 및 저온경화용 알코올 1 내지 15 중량%를 포함하는 수용액인 내부식성이 우수한 저온 경화형 방청코팅 조성물을 제공한다.
상기 실란 화합물은　에폭시계 실란 화합물, 아미노계 실란 화합물, 이들의 가수분해물 및 상기 가수분해물의 축합물에서 선택된 하나 이상일 수 있다. 상기 가수분해물은 실란 화합물이 가수분해되어 얻을 수 있는 실란올 화합물이며, 상기 축합물은 상기 가수분해물이 축합반응하여 생성되는 올리고머(Oligomer)일 수 있다.
본 발명의 조성물에 사용되는 실란 화합물의 함량은, 전체 조성물 100중량%에 대하여, 5 내지 30중량%인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게 5 내지 20중량%일 수 있다. 상기 실란 화합물의 함량이 5중량% 미만이면 내식성 및 가공성의 향상 효과가 부족하며, 30중량% 초과하면 조성물의 제조가 어려우며 용액안정성이 저하되어 바람직하지 않다.
상기 실란 화합물이 아미노계 실란 화합물 및 에폭시계 실란 화합물의 혼합물인 경우, 상기 아미노계 실란 화합물 및 에폭시계 실란 화합물의 혼합 비율은 1: 0.2 내지 10인 것이 바람직하며, 1: 0.5 내지 4.3인 것이 더욱 바람직하다. 아미노계 실란 화합물에 대하여 에폭시계 실란 화합물의 함량이 0.2 배 미만이면 아미노계 실란 화합물의 함량이 증가함으로 인해 아미노계 실란간의 반응이 증가하여 도막의 물성이 나빠지며, 10배 초과하면 에폭시계 실란 화합물의 함량이 증가함으로 인해 에폭시계 실란 화합물간의 반응이 증가하여 도막의 물성이 나빠질 수 있다..
본 발명의 내부식성이 우수한 저온 경화형 방청코팅 조성물에 포함되는 실란 화합물은 특별히 제한하는 것은 아니나, 예를 들어, 비닐메톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐에폭시실란, 비닐트리에폭시실란, 3-아미노프리필트리에폭시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-메타글리독시프로필트리메톡시실란, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란, N-(1,3-디메틸부틸리덴)-3-(트리에폭시실란)-1-프로판아민, N,N-비스[3-(트리메톡시실릴)프로필]에틸렌디아민, N-β(아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메톡시실란, N-β(아미노에틸)-γ-아미노프로필트리에톡시실란, N-β(아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸트리에톡시실란, N-(β-아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란, N-(β-아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리에톡시실란, γ-글리시독시트리메틸디메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, γ-메타크릴옥시프로필트리에톡시실란, γ-메르캅토프로필트리메톡시실란, γ-메르캅토프로필트리에톡시실란, 및 N-[2-(비닐벤질아미노) 에틸]-3-아미노프로필트리메톡시실란으로 구성되는 그룹에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
상기 조성물에 포함되는 상기 폴리실리케이트 화합물은 이로써 한정하는 것은 아니지만, 리튬 폴리실리케이트, 소디움 폴리실리케이트, 포타슘 폴리실리케이트 및 콜로이달 실리카에서 선택된 하나 이상일 수 있다. 상기 폴리실리케이트 화합물의 함량은 1 내지 10 중량%인 것이 바람직하며, 2 내지 8 중량%인 것이 더욱 바람직하다. 상기 폴리실리케이트 화합물의 함량이 1중량% 미만이면 충분한 내부식성을 얻기 어렵고, 10중량% 초과하면 도막이 잘 부서지며 용액의 안정성이 저하되어 물성이 현저히 저하된다.
또한, 본 발명의 조성물에 포함되는 티타늄 화합물은 피막의 가교반응 촉진 및 밀착성 향상에 기여할 수 있다. 상기 티타늄 화합물은 이로써 한정하는 것은 아니지만, 티타늄 카보네이트, 이소프로필디트리에탄올아미노 티타네이트, 락틱산 티타늄킬레이트 및 티타늄 아세틸아세토네이트에서 선택된 하나 이상일 수 있다. 상기 티타늄 화합물의 함량은 0.1 내지 5중량%인 것이 바람직하며, 티타늄 화합물의 함량이 0.1중량% 미만이면 가교 반응이 완전하지 않으며 내부식성이 미흡하고, 5중량% 초과하면 용액의 안정성과 도막물성에 바람직하지 않다.
본 발명의 조성물은 도막의 가공성 향상하기 위해 왁스 화합물을 포함할 수 있으며, 상기 왁스 화합물인 이에 한정하는 것은 아니나, 폴리에틸렌, 폴리테트라플루오르에틸렌 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 상기 왁스 화합물의 함량은 0.1 내지 5중량%의 함량인 것이 바람직하며, 상기 왁스 화합물의 함량이 0.1중량% 미만이면 윤활기능을 제대로 발휘하지 못하고, 5중량% 초과하면 코팅강판의 표면품질 저하의 원인이 된다.
또한, 조성물의 저온건조 및 웨이팅성 향상을 위해 저온경화용 알코올을 포함할 수 있다. 상기 저온경화용 알코올은 이제 제한되는 것은 아니나, 에탄올, 프로판올 및 이소프로판올에서 선택된 하나 이상일 수 있다. 상기 저온경화형 알코올의 함량은 1 내지 15중량%인 것이 바람직하며, 상기 저온경화형 알코올의 함량이 1중량% 미만이면 저온에서 건조가 완전하지 않고, 12중량% 초과하면 작업 중에 알코올의 휘발로 고형분 변화가 심한 단점이 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 강판; 상기 강판 상의 일면 또는 양면에 형성된 아연 도금층 및 상기 아연 도금층 상에 형성된 코팅층을 포함하며, 상기 코팅층은 상술한 방청코팅 조성물의 경화물인 내부식성이 우수한 아연도금 강판을 제공한다.
상기 코팅층은 건조도막 부착량이 0.05 내지 2.0 g/㎡인 것이 바람직하며, 0.1 내지 1.0 g/㎡인 것이 더욱 바람직하다. 부착량이 0.05 g/m2 미만이면 내식성과 내연료성 확보가 어렵게 되고, 2.0 g/m2 초과하면 절연성이 커져 용접성이 나빠지게 되므로 바람직하지 않다. 또한, 상기 아연 도금층은 전기아연 도금층, 용융아연 도금층, 합금화 용융아연 도금층 또는 알루미늄 합금 아연 도금층일 수 있다.
본 발명에 따른 내부식성이 우수한 아연도금 강판은 아연 도금층 상에 상술한 방청코팅 조성물을 코팅하는 코팅 단계 및 코팅된 강판을 경화처리하여 코팅층을 형성하는 단계로 제조된다.
상기 코팅은 그 방법을 한정하지 않으나, 롤코팅, 캐스팅, 스크린 프린팅, 스프레이, 그라비아 코팅 및 침적법에서 선택된 어느 하나의 방법으로 수행될 수 있으며, 그 중에서 롤코팅 방법이 가장 바람직하다. 방청코팅 조성물을 롤코팅 방법으로 아연도금 강판에 도포할 때, 건조도막 부착량이 0.05 내지 2.0g/㎡이 되도록 제어하는 것이 바람직하다.
상기 방청코팅 조성물은 경화 온도가 50 내지 150℃인 수 있으며, 상기 경화건조 온도가 50 ℃ 미만이면 유기계 조성물과 무기계 조성물의 경화반응이 미흡하여, 내부식성 및 내연료성의 효과가 나타나기 어려우며, 150℃ 초과하면 아미노계 실란 화합물과 에폭시계 실란 화합물 간의 선택적인 반응인 가교 반응이 감소하여 도막이 딱딱해져 가공성이 나빠지는 단점이 있다.
이하, 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시에 불과하며, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예
상업적으로 구입 가능한 전기아연 도금강판(EG, electrogalvanized steel), 합금화 용융 아연도금 강판(GA, galvanealed steel) 및 용융 아연도금 강판(GI, galvanizing steel)을 사용하였다. 상기 전기아연도금(EG) 강판은 10 내지 40g/m2의 도금 부착량을 가지며, 상기 합금화 용융 아연도금(GA) 강판은 20 내지 60g/m2의 도금 부착량을 가지며, 도금층 내 Fe함량은 7 내지 15%이고, 또한, 상기 용융 아연도금(GI) 강판은 40 내지 200g/m2의 도금 부착량을 가지는 강판을 사용하였다.
[실시예 1]
전체 조성물 100 중량%에 대하여, 에폭시계 실란 화합물인 3-글리시독시프로필트리메톡시실란 3중량%와 아미노계 실란 화합물인 N-β(아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메톡시실란을 7중량%를 혼합하여 가수분해하였다. 그리고, 리튬 폴리실리케이트 3중량%를 용해시킨 후 30분간 교반하였다. 최종적으로, 디이소프로필트리에탄올아민티타네이트 3중량%, PTFE 왁스 1중량%, 저온건조를 위해 이소프로필 알콜 3중량% 및 순수를 첨가하여 수용액을 제조한 후 추가로 30분간 상온에서 100rpm의 속도로 교반하여 방청코팅 조성물을 제조하였다.
[실시예 2-12]
전체 조성물 100 중량%에 대하여, 조성물의 각 성분의 함량을 표 1에 기재된 바와 같이 조정하여, 실시예 1에서의 방법과 같이 조성물을 제조하였다.
[비교예 1-3]
전체 조성물 100 중량%에 대하여, 조성물의 각 성분의 함량을 표 1에 기재된 바와 같이 조정하여, 실시예 1에서의 방법과 같이 조성물을 제조하였다.
하기 조건으로 실시예 1 내지 12 및 비교예 1 내지 3의 금속 방청코팅 조성물에 대하여 자동차 연료에 대한 내부식성, 용액안정성, 마찰특성 및 심용접성에 대한 성능을 평가하고, 그 결과를 표 1에 나타내었다.
< 내연료성 평가>
내연료성 평가는 열화 가솔린, 열화 디젤, 바이오 에탄올 및 바이오 디젤으로 내연료성으로 평가하였다. 평가시편은 상기와 같이 컵 가공(Blank 크기: 115×15 mm; Cup 크기, Punch 직경 50mm, Drawing 높이 30mm, Punch R = Die R = 6R) 후 컵에 연료를 넣고 오링과 유리판을 이용하여 덮어 고정하여 평가하였다.
상기 열화 가솔린의 연료 조성은 일반 가솔린 연료에 5 중량% 순수와 개미산 20 ppm을 첨가하여, 60℃에서 분당 60 사이클의 속도로 흔들면서 1000시간 방치한 다음 강판의 부식상태를 평가하였다. 상기 바이오 에탄올의 연료 조성은 일반 가솔린 연료에 바이오 에탄올 20 중량% 첨가한 후, 순수 5 중량%와 개미산 20 ppm을 첨가하여, 60℃에서 분당 60 사이클의 속도로 흔들면서 1000시간 방치한 다음 강판의 부식상태를 평가하였다.
또한, 상기 열화 디젤의 연료 조성은 일반 디젤 연료에 순수 5 중량%와 개미산 20ppm을 90℃에서 분당 60 사이클의 속도로 흔들면서 8주 방치 후 강판의 부식상태를 평가하였다. 상기 바이오 디젤의 연료 조성은 일반 디젤 연료에 바이오 디젤 20 중량%를 혼합한 후, 순수 5 중량%와 개미산 20ppm을 90℃에서 분당 60 사이클의 속도로 흔들면서 8주 방치 후 강판의 부식상태를 평가하였다.
실시예와 비교예에 대한 내부식성 평가이미지를 도 2에 나타내었고, 다음 기준에 따라 평가한다. 도 2는 실시예와 비교예의 표면처리 강판에 대한 내연료성 평가 이미지이다.
◎ : 부식면적이 0%　　　　　　　　　　　　　　　　　　○ : 부식면적이 5%이하
△ : 부식면적이 5~30%　　　　　　　　　　　　　　　× : 부식면적이 30%이상
<용액안정성 평가>
수용성 유-무기계 금속 방청코팅 조성물을 60℃의 항온 장치 내에 1주간 저장한 후 조성물의 점도상승, 겔화 및 침전의 상태를 관찰하고, 다음 기준에 따라 평가한다.
◎ : 조성물의 점도상승, 겔화 및 침전 등의 변화가 인정되지 않는다.
○ : 조성물의 4% 이상의 점도 상승의 변화가 인정된다.
△ : 조성물의 10% 이상의 점도 상승의 변화가 인정된다.
× : 조성물의 점도상승, 겔화 및 침전 등의 변화가 인정된다.
<심용접성 평가>
심용접성은 Ironman(Inverter DC Seam 용접기)을 이용하여 가압력 4kN, 용접속도 3mpm, 통전시간 33ms, 휴지시간 10ms 에서 스패이트(Spatter)가 없으며 일정한 강도를 유지하는 것으로 평가하였다. 평가 기준은 용접이 가능한 전류범위로 평가하였다. 실시예와 비교예에 대한 심용접전류범위 값을 도 3에 나타내었다. 도 3은 실시예와 비교예의 표면처리 강판에 대한 심용접 전류범위의 값을 나타낸 그래프이다.
◎ : 1.5kA 이상　　　　　　　　 ○ : 1.0 이상 1.5kA 이하　　　　　　 △ : 1.0kA 이하
<내부식성 평가>
내식성 평가는 염수농도 5%, 35℃에서 1kg/cm2의 분무압 조건에서 복합코팅한 강판이 480시간이 지난 후 표면에 발생한 적녹(Red Rust)의 발생면적으로 평가하였다. 실시예와 비교예에 대한 내부식성 평가이미지를 도 4에 나타내었다.
◎ : 부식면적이 0%　　　　　　　　　　　　　　　　　　○ : 부식면적이 5% 이하
△ : 부식면적이 5~30%　　　　　　　　　　　　　　　× : 부식면적이 30% 이상
구분 조성 (중량%) 용액안정성 경화온도 (℃) 부착량 (mg/m2) 내연료성 내부식성 가공성 심용접성
실란 화합물 폴리실리케이트 화합물 티타늄 화합물 왁스 알코올
열화가솔린 열화디젤 바이오에탄올 바이오디젤
실시예 1 10 3 3 1 3 ◎ 120 400 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 2 10 5 2 0.5 5 ◎ 100 600 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 3 10 7 1 0.1 7 ◎ 80 800 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 4 10 3 3 1 3 ◎ 80 400 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 5 10 5 2 0.5 5 ◎ 100 600 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 6 10 7 1 0.1 7 ◎ 120 800 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 7 10 3 3 1 3 ◎ 100 400 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 8 10 5 2 0.5 5 ◎ 80 600 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 9 10 7 1 0.1 7 ◎ 120 800 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 10 10 3 3 1 3 ◎ 100 400 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 11 10 5 2 0.5 5 ◎ 120 600 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 12 10 7 1 0.1 7 ◎ 80 800 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
비교예 1 아크릴수지 10 실리카졸 5 2 0.5 3 ◎ 100 700 △ △ △ △ △ ◎ △
비교예 2 1 1 5 ◎ 80 900 △ △ △ △ △ ◎ △
비교예 3 3 0.1 7 ◎ 120 1100 △ △ △ △ △ ◎ △
상기 표 1에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 12의 조성물은 경화 온도가 80 내지 120℃인 조건에서도 유-무기 복합조성물의 경화반응이 우수함을 나타내므로, 내연료성, 내부식성 및 심용접성이 우수한 결과를 나타냈다.
한편, 비교예 1 내지 3의 조성물에 포함된 아크릴 수지는 경화 온도가 80 내지 120℃인 조건에서 고분자의 경화반응이 완전하지 않기에, 내부식성과 내연료성 및 심용접성에서 취약한 결과를 나타낸 것으로 보인다.
따라서, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 12의 경우에는 저온 경화형의 용액안정성과 내부식성이 우수한 자동차 연료탱크에 사용되는 아연도금 강판용 방청코팅 조성물이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.

Claims (12)

  1. 실란 화합물 5 내지 30 중량%, 폴리실리케이트 화합물 1 내지 10 중량%, 티타늄 화합물 0.1 내지 5 중량%, 왁스 0.1 내지 5 중량% 및 저온경화용 알코올 1 내지 15 중량%를 포함하는 수용액인 내부식성이 우수한 저온 경화형 방청코팅 조성물.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 실란 화합물은 에폭시계 실란 화합물, 아미노계 실란 화합물, 이들의 가수분해물 및 상기 가수분해물의 축합물에서 선택된 하나 이상인 내부식성이 우수한 저온 경화형 방청코팅 조성물.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 실란 화합물은 아미노계 실란 화합물 및 에폭시계 실란 화합물의 혼합물이며, 상기 아미노계 실란 화합물 및 에폭시계 실란 화합물의 혼합 비율은 1: 0.2 내지 10인 내부식성이 우수한 저온 경화형 방청코팅 조성물.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 실란 화합물은 비닐메톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐에폭시실란, 비닐트리에폭시실란, 3-아미노프리필트리에폭시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-메타글리독시프로필트리메톡시실란, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란, N-(1,3-디메틸부틸리덴)-3-(트리에폭시실란)-1-프로판아민, N,N-비스[3-(트리메톡시실릴)프로필]에틸렌디아민, N-β(아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메톡시실란, N-β(아미노에틸)-γ-아미노프로필트리에톡시실란, N-β(아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸트리에톡시실란, N-(β-아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란, N-(β-아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리에톡시실란, γ-글리시독시트리메틸디메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, γ-메타크릴옥시프로필트리에톡시실란, γ-메르캅토프로필트리메톡시실란, γ-메르캅토프로필트리에톡시실란, 및 N-[2-(비닐벤질아미노) 에틸]-3-아미노프로필트리메톡시실란으로 구성되는 그룹에서 선택된 하나 이상인 내부식성이 우수한 저온 경화형 방청코팅 조성물.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 폴리실리케이트 화합물은 리튬 폴리실리케이트, 소디움 폴리실리케이트, 포타슘 폴리실리케이트 및 콜로이달 실리카에서 선택된 하나 이상인 내부식성이 우수한 저온 경화형 방청코팅 조성물.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 티타늄 화합물로는 티타늄 카보네이트, 이소프로필디트리에탄올아미노 티타네이트, 락틱산 티타늄킬레이트 및 티타늄 아세틸아세토네이트에서 선택된 하나 이상인 내부식성이 우수한 저온 경화형 방청코팅 조성물.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 왁스는 폴리에틸렌, 폴리테트라플루오르에틸렌 또는 이들의 혼합물인 내부식성이 우수한 저온 경화형 방청코팅 조성물.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 저온경화용 알코올은 에탄올, 프로판올 및 이스프로판올에서 선택된 하나 이상인 내부식성이 우수한 저온 경화형 방청코팅 조성물.
  9. 강판;
    상기 강판 상의 일면 또는 양면에 형성된 아연 도금층 및
    상기 아연 도금층 상에 형성된 코팅층을 포함하며,
    상기 코팅층은 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항의 방청코팅 조성물의 경화물인 내부식성이 우수한 아연도금 강판.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 방청코팅 조성물은 경화 온도가 50 내지 150℃인 내부식성이 우수한 아연도금 강판.
  11. 제 9항에 있어서, 상기 코팅층은 건조도막 부착량이 0.05 내지 2.0 g/㎡인 내부식성이 우수한 아연도금 강판.
  12. 제 9항에 있어서, 상기 아연 도금층은 전기아연 도금층, 용융아연 도금층, 합금화 용융아연 도금층 또는 알루미늄 합금 아연 도금층인 내부식성이 우수한 아연도금 강판.
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