저온 법랑의 제조방법 및 그에 의해 제조되는 건축용 외장재

저온 법랑의 제조방법 및 그에 의해 제조되는 건축용 외장재 {A METHOD MAKING AN ENAMEL AND CONSTRUCTION METERIALS THEREOF}

본 발명은 저온법랑의 제조방법 및 그에 의해 제조되는 건축용 외장재에 관한것으로, 좀더 상세하게는 철, 알루미늄, 동, 스텐 및 기타의 강판 소재로 구성되는 건축용 외장재의 표면처리에 있어, 폴리에스테르 및 무기질을 복합한 도포제를 외장재의 표면에 정전기법등을 이용하여도포하고 저온분위기하에서 소성, 건조 및 융착 시키므로서 도막의 균일성을 얻을수 있음과 동시에 품질 및 내구성을 향상시켜 충격 및 구부림에도 도포층이 파손되거나 박리 현상이 발생되지 않토록 하여 외장재를 이루는 판넬표면의 평탄도 및 평활성, 내충격성, 내구성을 충족시키고, 다양한 색상과 광택을 확보할수 있어 그에 의해 건축용 외장재의 미려함을 가일층 상승시키며, 생산성 향상에도 크게 기여할수 있게한 저온법랑의 제조방법 및 그에 의해 제조되는 건축� �� 외장재에 관한것이다.

일반적으로, 여러종류의 금속법랑중, 특히 철법랑은 기본 소재강판이 다른 금속에 비하여 가격이 저렴하고 손쉽게 구입할수 있다는 장점때문에 여러분야, 특히 건축자재로 널리 이용되고 있다.

종래의 이러한 철법랑은 고열에 잘 견디고 강도가 높은 장점은 있으나, 녹 부식 또는 백화현상이 쉽게 발생하는 단점때문에 강판의 양측표면에 무기 유리질을 도포하여 사용한다.

이때 사용되는 무기유리질은 주로 이산화규소, 산화알루미늄, 이산화티타늄, 산화바륨, 등 주로 고온에서 용융되는 무기질소재로 조성되어 있어, 법랑의 소성온도 역시 800℃ 이상의 고온에서 단시간 소성처리하는 방법을 채택하여 이루었다.

이러한 무기질법랑의 제조는 상기에서와같이, 800℃ 이상의 고온에서 소성, 열처리 하기때문에 소성시 소재의 열팽창에 의한 평활도가 떨어짐은 물론, 충격에 약하여 충격시 도포층이 피손되거나 박리현상이 발생되게되고, 고온 소성에 따른 철법랑 자체의 휨이 발생하여 평활도 유지가 극히 어려유며, 철판과 무기질의 팽창계수가 다르므로 인해 도막에 균열이 발생하고, 이러한 균열된 소재 강판의 표면에 외부 습기가 침투하여 녹이 발생하는등의 부식현상이 발생하게된다.

특히 건축용 외장재로 사용되는경우 산성비를 맞으면 녹 발생에 따른 철의 부식이 배가됨으로서 법랑제품의 표면에 얼룩이 지거나 변색을 야기시키며, 이러한 문제는 제품의 수명을 급격히 단축시키는 폐 결함을 안고 있어 시급히 개선해야될 문제로 업계에 크게 대두되고 있었다.

본 발명은 상기한 바와같은 종래기술이 갖는 제반 폐 문제점을 근본적으로, 해결하기 위해 연구 창출 된 것으로, 이를 제공하는 목적은 철, 알루미늄, 동, 스텐 및 기타의 판 소재로 구성되는 건축용 외장재의 표면처리에 있어, 폴리에스테르 및 무기질을 복합한 도포제를 외장재의 표면에 정전기법등을 이용하여 도포하고 저온에서 소성, 건조 및 융착 시키므로서 품질 및 내구성을 향상시켜 충격 및 구부림에도 도포층이 파손되거나 박리 현상이 발생되지 않토록 하는 저온법랑의 제조방법을 제공하려는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 상기한 저온 법랑의 제조방법을 제공하여 외장재를 이루는 판넬표면의 평탄도 및 평활성, 내충격성, 내구성을 충족시키고, 그에 의해 미려함이 가일층 상승된 건축용 외장재를 제공 하려는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기한 저온법랑의 제조방법을 제공하여 생산성 향상에도 크게 기여할수 있게하려는데 있다.

도 1 은 본 발명의 제조 공정도,

도 2 는 본 발명의 제조공정에 의해 얻어지는 건축용 외장제의 표면부를

확대도시한 단면도.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

1 : 판체 2 : 인산아연피막층 3 : 수지층

4 : 무기질층 5 : 광택층

상기한 목적을 달성하기위해 본 발명에서는 다음과같은 저온법랑의 제조방법을 제시한다.

즉, 본 발명은 레진(C,B polyester); 55 ~ 65wt% 에, 경화제(T,G,I,C); 6 ~ 4 wt%, 무기질안료(Inorganic Pigment); 35 ~ 25wt%, 확산제(SiO ₂ etc); 3,5 ~ 5,5wt%, 첨가제(Anti Oxident PTFE Benzoin); 0,5wt%를 혼합하여 도포제를 얻는 제 1 공정과,

산 또는 알카리수용액을 분사 또는 침지 시켜 탈지한후, 수세하여 알카리용액에 의한 표면 에칭(Etching)과, 수세공정을 순차적으로거쳐 소재를 세척하는 제 2 공정과,

상기 제 2 공정에 의해 세척된 소재의 표면에 인산아연을 피막하고, 수세한후, 크로메이트수세를 행하는 소재표면의 전처리공정인 제 3 공정과,

상기 제 3 공정에 의해 전처리된 소재의 표면에 상기 제 1 공정에 의해 얻어진 도포제를 정전기법을 이용해 도포하는 제 4 공정과,

상기 제 4 공정에 의해 도포제가 도포된 소재를 250 ~ 280℃를 유지하는 소성로에 투입시켜 10 ~ 15분간 소성 열처리하는 일련의 제조공정이 순차적으로 이루어지는 저온법랑의 제조방법을 제공한다.

이때 상기 제 1 공정인 혼합공정에서의 레진의 혼합량이 55wt% 이하인 경우, 경도가 강해지고, 65wt% 이상인 경우, 경도가 너무 약해져 외부충격시 파손되는 문제가 발생하였다.

또한 무기질 안료의 혼합량이 25wt% 이하인 경우, 경도가 약해져 충격시 파손되는문제가 있었고, 35wt% 이상인 경우에는 경도가 강해질뿐만 아니라 소성시간의 지연과, 소성온도가 상승되어야만 원하는 목적물을 얻을수 있게되는 문제가 있었다.

바람직하기로는 레진; 60wt% 내외의 양에, 경화제; 5wt%, 무기질안료 30wt%내외의 양을 투입하고, 확산제; 4,5wt%, 첨가제; 0,5wt%를 투입, 혼합하여 이루는것이 저온건조시, 즉 저온분위기하에서의 소성열처리(융착효과)가 뛰어나고 충격 및 구부림에도 파손되거나 박리되지 않는다는 것을 알수 있었다.

또한 상기 소성공정에서의 소성온도가 250℃ 이하인 경우에는 소성에 소요되는 시간이 과다하고 국부가영현상이 발생하여 도장상태가 불량하며, 280℃이상인경우에는 과열에 의해 도포층이 쉽게 파손되는문제가 발생하였다.

이때의 바람직한 소성온도는 260℃를 전후한 저온분위기를 유지하였을때 융착효과가 뛰어나고, 충격 및 구부림등의 외부요인에도 파손되거나 박리되지 않고 수명이 장구히 유지되는 우수한 법랑층을 유지하는 것을 알수 있었다.

이러한 본 발명의 저온법랑 제조방법에 의해 제조되는 건축용 외장재는 첨부된 도면 도 2 에 도시되어 있는바와같이,

일정두께를 갖는 철, 알루미늄, 동등으로 구성되는 판체(1)의 표면에는 전처리공정에 의해 취해지는 인산아연피막층(2)과 수지층(3), 무기질층(4) 및 광택층(5)이 일정두께를 유지하여 도막의 형태로 피착되어 이루어진다.

이러한 본 발명은 유리용재의 사용이 없으므로 인해 사용자 및 제조공정에 투입되는 작업인원의 건강에 전혀 문제된지 암ㅎ고, 화재의 위험이 없으며, 최소의 인원으로 높은 생산성을 얻을수 있음과 아울러, 다양한 색상과 광택을 확보할수 있어, 상품성 및 제품의 신뢰도를 배가시킨다.

특히, 상기 본 발명의 제조방법에 의해 제조되는 건축용 외장재는 긁힘, 충격, 마모에 견디는 물성에 강하고, 도막이 균일하며, 기계적 내구성, 즉, 부착성, 신장성, 내마모성 및 내식성에 강할뿐 만 아니라 광택보존율과 색안전성 및 내침식성이 우수한등의 효과를 얻을수 있다.

이와같은 본 발명에 의하면 철, 알루미늄, 동, 스텐 및 기타의 판 소재로 구성되는 건축용 외장재의 표면처리에 있어, 폴리에스테르 및 무기질을 복합한 도포제를 외장재의 표면에 정전기법등을 이용하여도포하고 저온에서 소성, 건조 및 융착 시키므로서 품질 및 내구성을 향상시켜 충격 및 구부림에도 도포층이 파손되거나 박리 현상이 발생되지 않토록 하는 저온법랑의 제조방법을 제공하여 외장재를 이루는 판넬표면의 평탄도 및 평활성, 내충격성, 내구성을 충족시키고, 그에 의해 미려함이 가일층 상승된 건축용 외장재를 제공 할수 있게 되었을뿐만 아니라 생산성 향상에도 크게 기여할수 있게 되는등의 여러 유용한 효과를 함께 얻을수 있는 매우 유익한 발명임이 명백하다.