[분체도료 기초]분체도료의 구성을 알아봅시다.

분체도료는 합성수지 도료의 일종으로 액상도료에서 용제를 제거한 구성과 유사합니다.

 
분체도료를 배합하는 예를 보면 아래와 보통 아래와 같이 수지과 체질이 무게비에서 주가 되고 안료, 경화제, 첨가제 등으로 분체도료의 기능성과 작업성 등을 조절하게 됩니다.

  

 
분체도료를 이루는 구성요소들을 하나씩 살펴보도록 하겠습니다.
 

안료(Pigment)

안료는 무기안료와 유기안료로 구분합니다. 경우에 따라 체질(Filler)를 체질안료로 안료의 범주로 포함하여 구분하기도 합니다.

 

무기안료(Inorganic Pigment): 견고성, 내후성, 내열성, 내용제성, 경제성이 우수한 장점이 있으나 선영성(DOI, Distinctness Of Image), 착색력이 떨어지는 단점

유기안료(Organic Pigment): 선영성, 착색력, 내약품성이 우수하나, 가격이 비싸 경제성이 떨어지고, 내용제성, 내광성(내후성)이 좋지않은 단점

 

체질(Filler)

체질의 원래 목적은 영어표현인 Filller에서 보듯이 배합의 남은 공간을 채워주는 것입니다. 하지만, 체질의 종류에 따라서 분체도료의 특성에 영향을 줄 수 있어서 분체도료의 특성을 보완 또는 개선하는데 사용되기도 합니다. 주로 사용하는 체질로는 황산바륨, 탄산칼슘 등이 있습니다.

 

수지(Resin)

분체도료의 물성이나 도장성능을 결정하는 중요한 요소가 바로 수지입니다.

분체도료에서 주로 사용되는 수지로는 에폭시(Epoxy), 폴리에스터(Polyester), 아크릴(Acrylic) 등이 있습니다.

 

분체도료로 사용되는 수지가 갖추어야될 기본적이 요건으로는

• 상온에서 고체로 있어야 하며, 여름철 융착되는 일이 없어야 함
• 분말로 잘 파쇄되고, 타원료와 잘 혼합이 되어야 함
• 용융분산 과정시 수지점도가 낮고 유전성(流轉性)이 좋아야 함
• 완성도막의 품질이 우수해야 함
• 전기적 특성이 뛰어나 도장작업이 수월해야 함

등이 있습니다.

 

통상적으로 녹는 점(융점)은 60 ~ 130 ℃, Tg(Glass Transition Temperature)는 50 ~ 80 ℃, 평균 분자량(Molecular Weight)은 1,000 ~ 10,000의 범위의 수지를 사용합니다.

 

경화제

경화제는 영문표기로 Hardener, Crosslinker, Curing agent등으로 부르고 있습니다. 영문표기에서 알 수 있듯이 수지와 결합(Linear, branched, network formation) 하여 단단한 필름도막을 형성하는 역할을 합니다.

 

일반적인 경화제의 요건은

• 상온에서 고체 상태로 있어야 하며, 용융분산시 타원료와 반응이 없어야 함
• 타원료와 분산, 혼합성이 우수해야 함
• 일반적인 경화조건(150 ~ 200 ℃, 10 ~ 15분)에서 수지와 충분한 화학반응을 해야 함
• 분체도장 경화공정시(가열) 승화되지 않아야 함

등이 있습니다.

 

많이 사용되는 경화제로는 아민류, 안하이드라이드, 이소시안네이트 등이 있습니다.

 

첨가제(Additive)

분체도료의 특성을 보완하거나 부여하기 위해서 각종 첨가제가 사용되고 있습니다. 목적에 따라서 흐름성 개선, 발포방지제, 대전방지제, 자외선 흡수제, 난연성 부여, 유동성 첨가제 등이 있습니다.



분체도료 첨가제 기능의 예

 

첨가제는 극소량으로 첨가목적을 달성할 수 있는 효과를 내야하며, 첨가목적 외에 도료의 성질 변화를 최소화해야 됩니다.

 

이번 포스팅에서는 분체도료를 이루는 구성요소를 알아봤습니다. 다음 시간에는 일반적으로 많이 사용하는 분체도료의 종류와 특성에 대해서 살펴보도록 하겠습니다.