遠赤外線放射能、抗菌作用及び耐溶剤性を有する塗料組成物、及び上記塗料組成物が被覆された塗装鋼板
【課題】優秀な遠赤外線放射能、抗菌性及び耐溶剤性を有する塗料組成物、及びこのような塗料組成物が被覆された家電用塗装鋼板に関する。
【解決手段】本発明によると、熱硬化性樹脂、熱硬化性樹脂１００重量部当たりセラミック粉末９−６０重量部及びリン酸０．２−４．０重量部を含む塗料組成物及びこのような塗料組成物が被覆された塗装鋼板が提供される。本発明の塗料組成物及び塗料組成物が適用された塗装鋼板は、遠赤外線放射能、抗菌性が優秀なだけではなく、リン酸によってセラミック粉末のアルカリ度が中和され貯蔵安定性及び耐溶剤性が向上される。さらに、シラン化合物及び硬化触媒を追加で配合することにより光沢度及び加工性が改善される。
【解決手段】本発明によると、熱硬化性樹脂、熱硬化性樹脂１００重量部当たりセラミック粉末９−６０重量部及びリン酸０．２−４．０重量部を含む塗料組成物及びこのような塗料組成物が被覆された塗装鋼板が提供される。本発明の塗料組成物及び塗料組成物が適用された塗装鋼板は、遠赤外線放射能、抗菌性が優秀なだけではなく、リン酸によってセラミック粉末のアルカリ度が中和され貯蔵安定性及び耐溶剤性が向上される。さらに、シラン化合物及び硬化触媒を追加で配合することにより光沢度及び加工性が改善される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は優秀な遠赤外線放射能、抗菌性及び耐溶剤性を有する塗料組成物、及びこのような塗料組成物が被覆された塗装鋼板に関する。より詳細には本発明は、優秀な遠赤外線放射能、抗菌性及び耐溶剤性を有すると共に、高光沢、加工性及び貯蔵安定性が優秀な家電用塗料組成物、及びこのような塗料組成物が被覆された塗装鋼板に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に太陽の光は電界と磁界が波のように波動され地球に到達し、熱を有しているため熱線と言う。光は粒子や波動、振動数などによって、Ｘ線、紫外線、可視光線、赤外線などに区分し、このうちＸ線は透過される性質があり、紫外線、可視光線は反射される性質があり、赤外線は吸収される性質がある。上記赤外線のうち遠赤外線は可視光線よりはやや長い波長を有し、１．５−１０００ミクロンの間の周波数領域を有する１種の電子波である。遠赤外線とは、赤外線のうち多少波長の長い５−２５ミクロン範囲の光エネルギーとして、最近人体に対する効能が知られ、遠赤外線サウナから家電製品、建資材、一般生活用品に至るまで、様々な用度で活用されている。
【０００３】
また、このようなバイオ機能を有すためには、遠赤外線の放射率が０．９以上となるべきであり、抗菌機能は一般的に大腸菌と緑膿菌を用いて菌の減少率を評価して抗菌作用をするか否かを評価する。特に、家電用として使用されている塗装鋼板の場合、加工性が優秀で高光沢の特性を有しなければならない。
【０００４】
上記遠赤外線放射能を有する塗料組成物に関する従来技術として、特許文献１は、ゼオライトにＺｎとＡｇを置換させ、遠赤外線を放出する原料として使用することを開示しているが、上記方法の場合、使用される物質が高価であるため非経済的という問題があり、遠赤外線放射率もまた０．９０程度と低い。
【０００５】
一方、一般的に建材用として使用される塗装鋼板用塗料の場合、加工の必要性が高くないため多くの充填剤が含まれている。これら充填剤のうち特にシリカの割合が１０−１５重量部と相当多い部分を占めているが、これは既存に使用されていた遠赤外線粉末のアルカリ度を低くする役割をしてきた。しかし、家電鋼板塗料の場合、シリカの添加は加工性を阻害する要因となり好ましくない。
【０００６】
遠赤外線放射体としては、玉、麥飯石（特許文献２、特許文献３）等が代表的な材料として良く知られており、特許文献４には燐灰石とトルマリン、炭などを添加して遠赤外線と陰イオンを放出させる塗料について開示されているが、これは特殊粉末の価格が高価で粉末のサイズが大きいため塗装鋼板用としては適していない。
【０００７】
特許文献５に言及された抗菌塗料は、シリコン樹脂に抗菌光触媒粉末を用いて製造されたものとして、加工性が悪く家電用塗装鋼板に適用するには種々の問題点を有している。
【０００８】
特許文献６に防汚性シリコンエマルジョンコーティング組成物について開示されているが、これは加工性を必要とするところには適用することが難しく、シリコン化合物が消光剤の役割をするため高光沢製品に使用するには好ましくない。
【０００９】
特許文献７は、シリコン変性アクリル樹脂を用いた耐アルカリ性、耐水性が優秀な光触媒層を形成する方法が開示されているが、シリコン変性アクリル樹脂が使用され加工性及び光沢が低いため、塗装鋼板用樹脂組成としては好ましくない。
【００１０】
特許文献８は無機シリカゾル分散成分を含むコーティング組成物の製造方法に関するが、溶液システムが塗装用として適用するには好ましくない。
【００１１】
特許文献９には、セラミック成分が含有され、耐汚染性、耐候性及び耐薬品性が優秀な熱硬化性組成物と塗装仕上げ方法及び塗装物品が開示されており、特許文献１０には高光沢、耐候性及び高硬度柔軟性を有するウレタン系コーティング樹脂組成物及びこれを含む硬化用コーティング組成物が、そして特許文献１１にはメタクリル酸エステル単量体、ＯＨ基を有する単量体、ＣＯＯＨ基を有する単量体、スチレン及びアクリロニトリル単量体などを含む共重合単量体で製造された樹脂を含むコーティング組成物が開示されているが、上記特許出願及び特許の塗料組成物は家電用塗装鋼板に適用するに充分な遠赤外線放射能、抗菌性、耐溶剤性、高光沢、加工性及び貯蔵安定性を表していないものである。
【００１２】
【特許文献１】大韓民国特許出願１９９７−１８４４６
【特許文献２】大韓民国特許出願１９８８−０００１６１６
【特許文献３】大韓民国特許出願１９９５−００２６７６１
【特許文献４】特開２００２−５３８１２号公報
【特許文献５】特開２００３−１７１６０４号公報
【特許文献６】大韓民国特許出願１９９８−７０９３００
【特許文献７】特願平１１−３１９８４８号
【特許文献８】米国特許６，３７６，５５９号
【特許文献９】大韓民国特許出願１９９７−７０２３８９
【特許文献１０】大韓民国特許出願２００１−４３２１４
【特許文献１１】米国特許６，０２２，９１９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の目的は優秀な抗菌性、遠赤外線放射能及び耐溶剤性を有する塗料組成物を提供することにある。
【００１４】
本発明の他の目的は抗菌性、遠赤外線放射能、耐溶剤性だけでなく、高光沢、加工性及び貯蔵安定性が優秀な塗料組成物を提供することにある。
【００１５】
本発明のまた異なる目的は抗菌性、遠赤外線放射能及び耐溶剤性が優秀な上記塗料組成物が被覆された塗装鋼板を提供することにある。
【００１６】
さらに、本発明の他の目的は抗菌性、遠赤外線放射能、耐溶剤性だけでなく、高光沢、加工性及び貯蔵安定性が優秀な上記塗料組成物が被覆された塗装鋼板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の一見知によると、
熱硬化性樹脂、熱硬化性樹脂１００重量部当たりセラミック粉末９−６０重量部及びリン酸０．２−４．０重量部を含んで成る塗料組成物が提供される。
【００１８】
本発明の他の見知によると、
本発明の塗料組成物が被覆された塗装鋼板が提供される。
【発明の効果】
【００１９】
セラミック粉末及びリン酸を含む本発明の塗料組成物及び本発明の塗料組成物が適用された塗装鋼板は、遠赤外線放射能、抗菌性が優秀なだけではなく、リン酸によってセラミック粉末のアルカリ度が中和され貯蔵安定性及び耐溶剤性が向上される。さらに、シラン化合物及び硬化触媒を追加で配合することにより光沢度及び加工性が改善される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の塗料組成物には、セラミック粉末を使用することにより遠赤外線放射能及び抗菌作用が優秀な塗料組成物が提供される。また、シリカの代わりにリン酸を使用してアルカリ度を調節することにより、従来、シリカによる加工性阻害要因が解決され、耐溶剤性及び貯蔵安定性が向上される。さらに、シラン化合物及び硬化触媒を使用することにより、塗膜の光沢度が改善され、より堅固な塗膜が形成される。
【００２１】
本発明で使用されるセラミック粉末は、ＣａＣＯ３、ＺｎＯ及びＡｌ２Ｏ３粉末からなるグループから１種以上選択されるアルカリ酸化物として、優秀な遠赤外線放射能を有する。ここにＡｌ−Ｚｎ粉末がさらに含まれ得る。
【００２２】
しかし、上記セラミック粉末は高いアルカリ度のため塗料の耐溶剤性及び貯蔵安定性を低下させる。また、家庭用で要求されている高光沢及び高加工性の特性を奏することが出来ない。特に、低い耐溶剤性によって溶剤（メチルエチルケトン：以下、ＭＥＫ）に露出時、塗装面が変色及び破壊される。このような現象は、建材用の塗料製造時には発生されない。その理由は、一般的に建材用として使用される塗装鋼板用塗料の場合には、加工の必要性が高くないため多量の充填剤を含み、充填剤の中には特に酸性基を有するシリカが樹脂１００重量部対比１０−１５重量部で添加され、相対的に塗料中のセラミック成分に起因したアルカリ度を中和させる作用をするからである。しかし、本発明のように建材用ではない家電鋼板塗料組成物の場合にはシリカが含まれず、仮にシリカが含まれる場合には加工性の損傷を引き起こす恐れがある。
【００２３】
従って、上記のようなセラミック粉末に起因した問題を解決すべく、本発明では、鋼板塗装に一般的に使用される塗料組成物に上記セラミック粉末とリン酸を特定の割合で配合することにより、セラミック成分に起因したアルカリ度を減少させ、塗料の安定性及び耐溶剤性を改善させることが出来る。さらに、シラン化合物と硬化触媒をさらに添加させ塗膜の光沢及び硬化度も向上させることが出来る。
【００２４】
本発明において塗料組成物は、特に家電鋼板として使用されるべきであるので、塗膜の柔軟性を付与するため既存の建材用として使用される熱硬化性樹脂に比べ分子量が高い樹脂を使用することが好ましい。通常、建材用として使用される熱硬化性樹脂の分子量は３０００ないし４０００の水準である。分子量が３０００−４０００程度の熱硬化性樹脂が使用される場合には、加工性が充分でない問題がある。従って、本発明では家電で要求される加工性を有すよう最小限分子量が１０，０００以上、好ましくは１０，０００−２０，０００である熱硬化性樹脂が使用される。
【００２５】
熱硬化性樹脂には、鋼板塗装用塗料に一般的に使用される樹脂であれば全て使用されることができ、特に限定はされないが、ポリエステル樹脂、シリコン変性ポリエステル樹脂またはアクリル樹脂が使用可能で、好ましくはポリエステル樹脂またはアクリル樹脂が使用され得る。上記樹脂は安価で耐蝕性及び溶剤性が安定しているため使用するに好ましいものである。上記樹脂は単独または他の種類の樹脂との混合物で使用されることが出来るが、各々の樹脂毎に硬化及び加工条件に差があるため、１種の樹脂を単独で使用することが好ましい。
【００２６】
セラミック粉末にはＣａＣＯ３、ＺｎＯ及びＡｌ２Ｏ３粉末で構成されるグループから選択されたセラミック粉末が少なくとも１種以上使用されるが、ここにＡｌ−Ｚｎがさらに付加され得る。セラミック粉末は遠赤外線放射特性及び抗菌性を示し熱硬化性樹脂１００重量部に対して９−６０重量部、好ましくは９−３０重量部、さらに好ましくは１５−３０重量部で使用されることが出来る。上記セラミック粉末が９重量部未満で使用されると、遠赤外線放射能及び抗菌作用が衰え、６０重量部を超過して使用されると遠赤外線放射能及び抗菌作用は向上され得るが、加工性及び光沢が低下され、耐溶剤性の側面で好ましくない現象を表す。
【００２７】
塗料製造時には２−３種のセラミック粉末がまた含まれることができ、熱硬化性樹脂１００重量部当たりＣａＣＯ３３−２０重量部、ＺｎＯ３−２０重量部及びＡｌ２Ｏ３３−２０重量部、好ましくはＣａＣＯ３５−１０重量部、ＺｎＯ５−１０重量部及びＡｌ２Ｏ３５−１０重量部、さらに好ましくはＣａＣＯ３３−１０重量部、ＺｎＯ３−１０重量部及びＡｌ２Ｏ３３−１０重量部で使用されることが出来る。
【００２８】
さらに、Ａｌ−Ｚｎセラミック粉末が熱硬化性樹脂１００重量部当たり３−２０重量部で追加で含まれることが出来る。Ａｌ−Ｚｎセラミック粉末がさらに含まれる場合もまた、Ａｌ−Ｚｎセラミック粉末とＣａＣＯ３、ＺｎＯ及びＡｌ２Ｏ３粉末で構成されるグループから選択された少なくとも１種以上のセラミック粉末の合計は、熱硬化性樹脂１００重量部当たり９−６０重量部、好ましくは１５−３０重量部、さらに好ましくは９−３０重量部になるよう上記の各々のセラミック使用量範囲内で配合されることが出来る。
【００２９】
上記セラミック粉末は、粒径が１−２０ミクロン、好ましくは１−１５ミクロンであるものを使用することは好ましい。その理由は、塗装の厚さが５−２５ミクロンであるため、塗装の厚さより粒径が大きくなると塗装上にセラミック粉末が突出され、突出された部分にて耐蝕性と表面の美麗さに影響を与えるためである。
【００３０】
セラミック粉末の使用によって増大されるアルカリ度を抑え、耐溶剤性を向上させるため、リン酸が上記熱硬化性樹脂及びセラミック粉末と共に配合される。リン酸によってアルカリ度が抑えられ耐溶剤性が向上されるだけでなく、貯蔵安定性を有することとなる。
【００３１】
リン酸は熱硬化性樹脂１００重量部当たり０．２−４．０重量部、好ましくは０．５−２．０重量部で配合される。セラミック粉末が少量、例えば樹脂１００重量部当たり９重量部未満で添加される場合には、リン酸が０．２重量部未満で添加されても充分なアルカリ度抑制効果を示すが、遠赤外線放射能を高めるため過量のセラミック粉末が添加される場合には、セラミック粉末のアルカリ度を低下させるに充分でなく、４．０重量部を超過すると酸度が強過ぎて塗料の凝集現象が発生して安定的な貯蔵性に問題が発生され得る。
【００３２】
また、本発明の塗料組成物には必要に応じて、熱硬化性樹脂１００重量部当たりシラン化合物０．０１−１．０重量部が配合される。シラン化合物は塗膜を堅固にし、光沢度を向上させる効果を示す。シラン化合物が０．０１重量部未満で使用されると、シラン化合物の添加効果が微弱で、１．０重量部を超過すると未反応シラン化合物が塗料内に残存することとなり、鋼板に塗装後塗膜の物性が低下され、樹脂の凝集現象が発生して貯蔵安定性に問題を起こし得る。
【００３３】
シラン化合物にはこれに限定はされないが、例えばメルカプト−プロピル−トリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−トリメトキシシリルプロピルメタクリレート及び３−アミノプロピルトリメトキシシランで構成されるグループから選択された少なくとも１種のシラン化合物が使用され得る。
【００３４】
さらに、必要に応じて塗膜の光沢度を向上させ塗膜をより堅固にするため、硬化触媒がまた塗料組成物に配合され得る。多量のセラミック粉末及び顔料などの添加によって塗膜硬化時間が遅延され得るため、硬化触媒を使用して塗膜硬化時間を短縮させることにより、塗膜の光沢度が向上され、また堅固な塗膜が形成されることが出来る。
【００３５】
硬化触媒は熱硬化性樹脂１００重量部当たり２−６重量部で添加されることが出来る。硬化触媒含量が２重量部未満の場合には、硬化時間短縮に役立てるところが殆ど無く、６重量部を超過すると塗膜の硬化が速過ぎて塗膜の平滑度が達成される前に硬化される問題が発生し、また非経済的である。硬化触媒には、これに限定はされないが、ドデシルベンゼンスルホン酸（ｄｏｄｅｃｙｌｂｅｎｚｅｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）が使用されることが出来る。
【００３６】
さらに、塗装鋼板コーティング用塗料組成物の製造時、一般的に添加される分散剤、レベリング剤または増粘剤などのその他の添加剤は、添加される各成分の総量が熱硬化性樹脂１００重量部当たり１．０−７．０重量部となるよう必要に応じて添加され得る。添加剤の総含量もまた、この技術分野において一般的に添加される量として、特に限定はされず、必要とする物性に応じて適量使用されることが出来る。
【００３７】
一方、塗膜の隠蔽力を示すよう塗装鋼板コーティング用塗料組成物に、一般的に添加される着色顔料が必要に応じて添加され得る。着色顔料は、熱硬化性樹脂１００重量部当たり１０−８０重量部で添加されることが出来る。１０重量部未満であると鋼板の隠蔽力が無くなるため好ましくないし、８０重量部を超過すると加工性及び高光沢に影響を及ぼすため好ましくない。
【００３８】
上記分散剤、レベリング剤または増粘剤などのその他の添加剤及び着色顔料として使用される具体的な物質及びこれらの含量は、この技術分野に一般的に知られている事項であって、塗料製造時技術者が適切に選択して使用されることができ、上記その他の添加剤及び顔料の種類及び量は特に限定されない。
【００３９】
上記塗料組成物の製造時粘度を調節するため、溶媒としてシンナーが適量使用されることができ、これもまたこの技術分野において通常使用される技術としてその含量も適切に調節される。これに限定はされないが、例えばフォードカップ（Ｆｏｒｄ ｃｕｐ）＃４から排出されるに１００−１２０秒が所要される程度の粘度に調節される。
【００４０】
本発明の塗料組成物は先ず、熱硬化性樹脂にセラミック粉末を高速分散器を用いて１０００−５０００ｒｐｍで均一に分散させ、ここにアルカリ度を減少させ耐溶剤性を確保するようリン酸を添加して製造する。その後、必要に応じてシラン化合物、硬化触媒及びその他の添加剤を添加して堅固で光沢が優秀な塗膜を形成する塗料組成物に製造することが出来る。
【００４１】
上記本発明による塗料組成物を鋼板に塗装することにより、遠赤外線放射能、抗菌性、耐溶剤性、高光沢、加工性及び貯蔵安定性が優秀な塗装鋼板が提供される。
【００４２】
上記塗装方法を特に制限することではなく、本発明の塗料組成物を通常前処理及び下塗処理された鉄鋼素材、より具体的には亜鉛メッキ鋼板に５−２５ミクロン、好ましくは１５−２０ミクロン、さらに好ましくは１５ミクロンの乾燥塗膜厚さで上塗塗装し乾燥温度２００−２５０℃で乾燥させ塗膜を形成する。本発明の塗料組成物は例えば、家電用鋼板に塗装されることが出来る。
【００４３】
乾燥塗膜の厚さが５ミクロン未満の場合には、塗膜が薄すぎて耐候性及び塗膜の隠蔽力が低く、２５ミクロンを超過する場合には、かえって塗装鋼板の加工性が低下され製造費用が上昇され得る。上記乾燥塗膜の厚さは一般的なものでこれに限定されるのではない。
【００４４】
塗膜を２００℃より低い乾燥温度で乾燥させると塗膜の乾燥と架橋が行われず、塗膜の物性を得ることが難しく、２５０℃を超過すると塗料組成物が熱分解されることがあり好ましくない。
【００４５】
上記本発明の塗料組成物が被覆された塗装鋼板（Ｐｒｅｃｏａｔｅｄ Ｍｅｔａｌ Ｓｈｅｅｔ）は、食品の貯蔵及び熟成効果、植物の生育促進効果、水分子の活性化効果などを有するものであって、食品の新鮮度維持及び血液循環促進などの生体効果が必要なところに応用されることが出来る。
【実施例】
【００４６】
以下、実施例を通じて本発明について詳細に説明する。下記実施例は本発明をより容易に理解するようにするため提供されることとして、本発明を下記実施例に限定するのではない。
【００４７】
（実施例）
塗料組成物のうち下記表１に示された各成分を下記表１に示された量で配合して比較例２−１０及び発明例１−１１の塗料組成物を製造した。比較例及び発明例において、塗料組成物製造時、ポリエステル樹脂１００重量部当たりセラミック粉末が各々下記表１の量で配合され、１０００−５０００ｒｐｍで充分攪拌させ、セラミック粉末が樹脂内で均一に分散されるようにした後、リン酸とその他の添加剤、シラン化合物、硬化触媒が添加される場合、これらを添加し１０００−５０００ｒｐｍで充分攪拌させ混合した。
【００４８】
比較例２及び３には分子量約３０００のポリエステル樹脂を、比較例４と発明例１ないし６では分子量が約１２０００のポリエステル樹脂、そして比較例５ないし１０と発明例７ないし１１では分子量が約１５０００のポリエステル樹脂が使用された。セラミック粉末には粒径が１５ミクロンであるものが使用された。
【００４９】
シラン化合物にはメルカプト−プロピル−トリメトキシシランが、そして硬化触媒にはドデシルベンゼンスルホン酸が利用された。
【００５０】
上記比較例及び発明例にその他の添加剤として樹脂１００重量部当たり消泡剤１．５重量部、分散剤０．４重量部、レベリング剤０．３重量部そして着色顔料として二酸化チタン８０重量部を添加した。溶媒としてシンナーを使用してフォードカップ（Ｆｏｒｄ ｃｕｐ）＃４から排出時、約１００−１２０秒の時間が所要される粘度になるよう配合した。各成分添加後、１０００−５０００ｒｐｍで高速攪拌して混合した。消泡剤、分散剤及びレベリング剤にはＢＹＫ−ＣＨＥＭＥ社製品を使用した。消泡剤にはＢＹＫ０５１が、分散剤にはＢＹＫ１７１が、そしてレベリング剤にはＢＹＫ３５７が使用された。
【００５１】
上記から製造された比較例２−１０及び発明例１−１１の塗料組成物を２０×１０ｃｍサイズの鋼板に塗装した。この際、塗装前鋼板は前処理として約１ミクロン厚さでクロメート処理され、約５ミクロンの厚さでエポキシ耐蝕性塗料で下塗処理された鋼板に、比較例２−１０及び発明例１−１１の塗料組成物を１５ミクロンの乾燥塗膜厚さで塗布した。塗装方式はバーコーティングの方法で行い、塗料の乾燥温度は実際生産ラインの製造温度である２３２℃で２４秒間乾燥させ試片を製造した。比較例１には浦項鋼板から販売される約１ミクロン厚さでクロメート処理、約５ミクロン厚さでエポキシ下塗処理そして約２０ミクロン厚さでポリエステル上塗処理された家電用鋼板が使用された。
【００５２】
上記試片を使用して塗装の加工性、耐溶剤性、光沢、貯蔵性、抗菌性及び遠赤外線放射率に対して次のように評価し、評価結果を下記表１に表した。
【００５３】
１）加工性は、塗装試片を３ｔの曲面になるよう１８０°曲げ、曲げられた面のクラック発生有無で確認した。クラックが発生する場合を不良に、クラックが発生しない場合を良好と評価した。
【００５４】
２）耐溶剤性は、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）をゴーズに付け１ｋｇの荷重で塗装された鋼板上をこすって塗装面の表面状態が上塗が剥がれ下塗が見える水準までの回数で評価した。この際、往復を１回とする。
【００５５】
３）光沢度は、６０°光沢測定器を使用して表面光沢を測定した。
【００５６】
４）貯蔵性は、上記塗料組成物製造後３０日経過時、塗料の状態を目で観察して確認した。目で観察して沈殿物がゲル化されない状態を良好に、そしてゲル化された状態を不良と評価した。
【００５７】
５）抗菌性は、加圧密着法（ＫＩＣＭ−ＦＩＲ−１００２）で韓国建資材試験研究院にて鋼板の抗菌性を評価した。評価方法は、大腸菌と緑膿菌を標準試片と抗菌性を測定しようとする抗菌性放射粉末を含有する塗料組成物が塗装された鋼板試片に接種した後、他の鋼板試片で接種試片を覆い３７℃で２４時間培養した後、菌の死滅率を細菌減少率として測定した。
【００５８】
６）遠赤外線放射率は韓国建資材試験研究院（遠赤外線応用評価センター）にて遠赤外線放射率の測定試験規定であるＫＳ規格（ＫＳＬ２５１４ ６．４項）に従い塗装鋼板の遠赤外線放射率を５−２０μｍの波長帯域で測定した。
【００５９】
【表１】
【００６０】
上記表１の結果から分かるように、比較例１の場合は、既存塗装鋼板であって抗菌作用での菌減少率が１０％未満で、遠赤外線放射率もまた０．８６とその値が落ちる。比較例２及び３は分子量が３０００−４０００範囲であるポリエステル樹脂が利用された場合で、過量のセラミック粉末が添加されたが、シリカが共に使用されることで、良好な耐溶剤性と貯蔵性を示す。しかし、家電用で要求される加工性及び高光沢の物性が不良で家電用に使用することが難しい。
【００６１】
リン酸が使用されない比較例４−６は、ポリエステル樹脂に対するＣａＣＯ３、ＺｎＯ、Ａｌ２Ｏ３粉末の含量増加に伴い、遠赤外線放射率は上昇されるが耐溶剤性が減少される。
【００６２】
比較例７ないし１０はリン酸が添加されたにも係わらず、多量のセラミック粉末が添加され家電鋼板として適用するに不適合な物性を示した。
【００６３】
セラミック粉末、リン酸、シラン及び硬化触媒が適切な割合で混合された発明例は、優秀な加工性、耐溶剤性、光沢、貯蔵性及び遠赤外線放射率を示すだけでなく、抗菌性もまた既存塗装鋼板対比５０−９９．９％と優秀な抗菌性を示した。
【技術分野】
【０００１】
本発明は優秀な遠赤外線放射能、抗菌性及び耐溶剤性を有する塗料組成物、及びこのような塗料組成物が被覆された塗装鋼板に関する。より詳細には本発明は、優秀な遠赤外線放射能、抗菌性及び耐溶剤性を有すると共に、高光沢、加工性及び貯蔵安定性が優秀な家電用塗料組成物、及びこのような塗料組成物が被覆された塗装鋼板に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に太陽の光は電界と磁界が波のように波動され地球に到達し、熱を有しているため熱線と言う。光は粒子や波動、振動数などによって、Ｘ線、紫外線、可視光線、赤外線などに区分し、このうちＸ線は透過される性質があり、紫外線、可視光線は反射される性質があり、赤外線は吸収される性質がある。上記赤外線のうち遠赤外線は可視光線よりはやや長い波長を有し、１．５−１０００ミクロンの間の周波数領域を有する１種の電子波である。遠赤外線とは、赤外線のうち多少波長の長い５−２５ミクロン範囲の光エネルギーとして、最近人体に対する効能が知られ、遠赤外線サウナから家電製品、建資材、一般生活用品に至るまで、様々な用度で活用されている。
【０００３】
また、このようなバイオ機能を有すためには、遠赤外線の放射率が０．９以上となるべきであり、抗菌機能は一般的に大腸菌と緑膿菌を用いて菌の減少率を評価して抗菌作用をするか否かを評価する。特に、家電用として使用されている塗装鋼板の場合、加工性が優秀で高光沢の特性を有しなければならない。
【０００４】
上記遠赤外線放射能を有する塗料組成物に関する従来技術として、特許文献１は、ゼオライトにＺｎとＡｇを置換させ、遠赤外線を放出する原料として使用することを開示しているが、上記方法の場合、使用される物質が高価であるため非経済的という問題があり、遠赤外線放射率もまた０．９０程度と低い。
【０００５】
一方、一般的に建材用として使用される塗装鋼板用塗料の場合、加工の必要性が高くないため多くの充填剤が含まれている。これら充填剤のうち特にシリカの割合が１０−１５重量部と相当多い部分を占めているが、これは既存に使用されていた遠赤外線粉末のアルカリ度を低くする役割をしてきた。しかし、家電鋼板塗料の場合、シリカの添加は加工性を阻害する要因となり好ましくない。
【０００６】
遠赤外線放射体としては、玉、麥飯石（特許文献２、特許文献３）等が代表的な材料として良く知られており、特許文献４には燐灰石とトルマリン、炭などを添加して遠赤外線と陰イオンを放出させる塗料について開示されているが、これは特殊粉末の価格が高価で粉末のサイズが大きいため塗装鋼板用としては適していない。
【０００７】
特許文献５に言及された抗菌塗料は、シリコン樹脂に抗菌光触媒粉末を用いて製造されたものとして、加工性が悪く家電用塗装鋼板に適用するには種々の問題点を有している。
【０００８】
特許文献６に防汚性シリコンエマルジョンコーティング組成物について開示されているが、これは加工性を必要とするところには適用することが難しく、シリコン化合物が消光剤の役割をするため高光沢製品に使用するには好ましくない。
【０００９】
特許文献７は、シリコン変性アクリル樹脂を用いた耐アルカリ性、耐水性が優秀な光触媒層を形成する方法が開示されているが、シリコン変性アクリル樹脂が使用され加工性及び光沢が低いため、塗装鋼板用樹脂組成としては好ましくない。
【００１０】
特許文献８は無機シリカゾル分散成分を含むコーティング組成物の製造方法に関するが、溶液システムが塗装用として適用するには好ましくない。
【００１１】
特許文献９には、セラミック成分が含有され、耐汚染性、耐候性及び耐薬品性が優秀な熱硬化性組成物と塗装仕上げ方法及び塗装物品が開示されており、特許文献１０には高光沢、耐候性及び高硬度柔軟性を有するウレタン系コーティング樹脂組成物及びこれを含む硬化用コーティング組成物が、そして特許文献１１にはメタクリル酸エステル単量体、ＯＨ基を有する単量体、ＣＯＯＨ基を有する単量体、スチレン及びアクリロニトリル単量体などを含む共重合単量体で製造された樹脂を含むコーティング組成物が開示されているが、上記特許出願及び特許の塗料組成物は家電用塗装鋼板に適用するに充分な遠赤外線放射能、抗菌性、耐溶剤性、高光沢、加工性及び貯蔵安定性を表していないものである。
【００１２】
【特許文献１】大韓民国特許出願１９９７−１８４４６
【特許文献２】大韓民国特許出願１９８８−０００１６１６
【特許文献３】大韓民国特許出願１９９５−００２６７６１
【特許文献４】特開２００２−５３８１２号公報
【特許文献５】特開２００３−１７１６０４号公報
【特許文献６】大韓民国特許出願１９９８−７０９３００
【特許文献７】特願平１１−３１９８４８号
【特許文献８】米国特許６，３７６，５５９号
【特許文献９】大韓民国特許出願１９９７−７０２３８９
【特許文献１０】大韓民国特許出願２００１−４３２１４
【特許文献１１】米国特許６，０２２，９１９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の目的は優秀な抗菌性、遠赤外線放射能及び耐溶剤性を有する塗料組成物を提供することにある。
【００１４】
本発明の他の目的は抗菌性、遠赤外線放射能、耐溶剤性だけでなく、高光沢、加工性及び貯蔵安定性が優秀な塗料組成物を提供することにある。
【００１５】
本発明のまた異なる目的は抗菌性、遠赤外線放射能及び耐溶剤性が優秀な上記塗料組成物が被覆された塗装鋼板を提供することにある。
【００１６】
さらに、本発明の他の目的は抗菌性、遠赤外線放射能、耐溶剤性だけでなく、高光沢、加工性及び貯蔵安定性が優秀な上記塗料組成物が被覆された塗装鋼板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の一見知によると、
熱硬化性樹脂、熱硬化性樹脂１００重量部当たりセラミック粉末９−６０重量部及びリン酸０．２−４．０重量部を含んで成る塗料組成物が提供される。
【００１８】
本発明の他の見知によると、
本発明の塗料組成物が被覆された塗装鋼板が提供される。
【発明の効果】
【００１９】
セラミック粉末及びリン酸を含む本発明の塗料組成物及び本発明の塗料組成物が適用された塗装鋼板は、遠赤外線放射能、抗菌性が優秀なだけではなく、リン酸によってセラミック粉末のアルカリ度が中和され貯蔵安定性及び耐溶剤性が向上される。さらに、シラン化合物及び硬化触媒を追加で配合することにより光沢度及び加工性が改善される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の塗料組成物には、セラミック粉末を使用することにより遠赤外線放射能及び抗菌作用が優秀な塗料組成物が提供される。また、シリカの代わりにリン酸を使用してアルカリ度を調節することにより、従来、シリカによる加工性阻害要因が解決され、耐溶剤性及び貯蔵安定性が向上される。さらに、シラン化合物及び硬化触媒を使用することにより、塗膜の光沢度が改善され、より堅固な塗膜が形成される。
【００２１】
本発明で使用されるセラミック粉末は、ＣａＣＯ３、ＺｎＯ及びＡｌ２Ｏ３粉末からなるグループから１種以上選択されるアルカリ酸化物として、優秀な遠赤外線放射能を有する。ここにＡｌ−Ｚｎ粉末がさらに含まれ得る。
【００２２】
しかし、上記セラミック粉末は高いアルカリ度のため塗料の耐溶剤性及び貯蔵安定性を低下させる。また、家庭用で要求されている高光沢及び高加工性の特性を奏することが出来ない。特に、低い耐溶剤性によって溶剤（メチルエチルケトン：以下、ＭＥＫ）に露出時、塗装面が変色及び破壊される。このような現象は、建材用の塗料製造時には発生されない。その理由は、一般的に建材用として使用される塗装鋼板用塗料の場合には、加工の必要性が高くないため多量の充填剤を含み、充填剤の中には特に酸性基を有するシリカが樹脂１００重量部対比１０−１５重量部で添加され、相対的に塗料中のセラミック成分に起因したアルカリ度を中和させる作用をするからである。しかし、本発明のように建材用ではない家電鋼板塗料組成物の場合にはシリカが含まれず、仮にシリカが含まれる場合には加工性の損傷を引き起こす恐れがある。
【００２３】
従って、上記のようなセラミック粉末に起因した問題を解決すべく、本発明では、鋼板塗装に一般的に使用される塗料組成物に上記セラミック粉末とリン酸を特定の割合で配合することにより、セラミック成分に起因したアルカリ度を減少させ、塗料の安定性及び耐溶剤性を改善させることが出来る。さらに、シラン化合物と硬化触媒をさらに添加させ塗膜の光沢及び硬化度も向上させることが出来る。
【００２４】
本発明において塗料組成物は、特に家電鋼板として使用されるべきであるので、塗膜の柔軟性を付与するため既存の建材用として使用される熱硬化性樹脂に比べ分子量が高い樹脂を使用することが好ましい。通常、建材用として使用される熱硬化性樹脂の分子量は３０００ないし４０００の水準である。分子量が３０００−４０００程度の熱硬化性樹脂が使用される場合には、加工性が充分でない問題がある。従って、本発明では家電で要求される加工性を有すよう最小限分子量が１０，０００以上、好ましくは１０，０００−２０，０００である熱硬化性樹脂が使用される。
【００２５】
熱硬化性樹脂には、鋼板塗装用塗料に一般的に使用される樹脂であれば全て使用されることができ、特に限定はされないが、ポリエステル樹脂、シリコン変性ポリエステル樹脂またはアクリル樹脂が使用可能で、好ましくはポリエステル樹脂またはアクリル樹脂が使用され得る。上記樹脂は安価で耐蝕性及び溶剤性が安定しているため使用するに好ましいものである。上記樹脂は単独または他の種類の樹脂との混合物で使用されることが出来るが、各々の樹脂毎に硬化及び加工条件に差があるため、１種の樹脂を単独で使用することが好ましい。
【００２６】
セラミック粉末にはＣａＣＯ３、ＺｎＯ及びＡｌ２Ｏ３粉末で構成されるグループから選択されたセラミック粉末が少なくとも１種以上使用されるが、ここにＡｌ−Ｚｎがさらに付加され得る。セラミック粉末は遠赤外線放射特性及び抗菌性を示し熱硬化性樹脂１００重量部に対して９−６０重量部、好ましくは９−３０重量部、さらに好ましくは１５−３０重量部で使用されることが出来る。上記セラミック粉末が９重量部未満で使用されると、遠赤外線放射能及び抗菌作用が衰え、６０重量部を超過して使用されると遠赤外線放射能及び抗菌作用は向上され得るが、加工性及び光沢が低下され、耐溶剤性の側面で好ましくない現象を表す。
【００２７】
塗料製造時には２−３種のセラミック粉末がまた含まれることができ、熱硬化性樹脂１００重量部当たりＣａＣＯ３３−２０重量部、ＺｎＯ３−２０重量部及びＡｌ２Ｏ３３−２０重量部、好ましくはＣａＣＯ３５−１０重量部、ＺｎＯ５−１０重量部及びＡｌ２Ｏ３５−１０重量部、さらに好ましくはＣａＣＯ３３−１０重量部、ＺｎＯ３−１０重量部及びＡｌ２Ｏ３３−１０重量部で使用されることが出来る。
【００２８】
さらに、Ａｌ−Ｚｎセラミック粉末が熱硬化性樹脂１００重量部当たり３−２０重量部で追加で含まれることが出来る。Ａｌ−Ｚｎセラミック粉末がさらに含まれる場合もまた、Ａｌ−Ｚｎセラミック粉末とＣａＣＯ３、ＺｎＯ及びＡｌ２Ｏ３粉末で構成されるグループから選択された少なくとも１種以上のセラミック粉末の合計は、熱硬化性樹脂１００重量部当たり９−６０重量部、好ましくは１５−３０重量部、さらに好ましくは９−３０重量部になるよう上記の各々のセラミック使用量範囲内で配合されることが出来る。
【００２９】
上記セラミック粉末は、粒径が１−２０ミクロン、好ましくは１−１５ミクロンであるものを使用することは好ましい。その理由は、塗装の厚さが５−２５ミクロンであるため、塗装の厚さより粒径が大きくなると塗装上にセラミック粉末が突出され、突出された部分にて耐蝕性と表面の美麗さに影響を与えるためである。
【００３０】
セラミック粉末の使用によって増大されるアルカリ度を抑え、耐溶剤性を向上させるため、リン酸が上記熱硬化性樹脂及びセラミック粉末と共に配合される。リン酸によってアルカリ度が抑えられ耐溶剤性が向上されるだけでなく、貯蔵安定性を有することとなる。
【００３１】
リン酸は熱硬化性樹脂１００重量部当たり０．２−４．０重量部、好ましくは０．５−２．０重量部で配合される。セラミック粉末が少量、例えば樹脂１００重量部当たり９重量部未満で添加される場合には、リン酸が０．２重量部未満で添加されても充分なアルカリ度抑制効果を示すが、遠赤外線放射能を高めるため過量のセラミック粉末が添加される場合には、セラミック粉末のアルカリ度を低下させるに充分でなく、４．０重量部を超過すると酸度が強過ぎて塗料の凝集現象が発生して安定的な貯蔵性に問題が発生され得る。
【００３２】
また、本発明の塗料組成物には必要に応じて、熱硬化性樹脂１００重量部当たりシラン化合物０．０１−１．０重量部が配合される。シラン化合物は塗膜を堅固にし、光沢度を向上させる効果を示す。シラン化合物が０．０１重量部未満で使用されると、シラン化合物の添加効果が微弱で、１．０重量部を超過すると未反応シラン化合物が塗料内に残存することとなり、鋼板に塗装後塗膜の物性が低下され、樹脂の凝集現象が発生して貯蔵安定性に問題を起こし得る。
【００３３】
シラン化合物にはこれに限定はされないが、例えばメルカプト−プロピル−トリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−トリメトキシシリルプロピルメタクリレート及び３−アミノプロピルトリメトキシシランで構成されるグループから選択された少なくとも１種のシラン化合物が使用され得る。
【００３４】
さらに、必要に応じて塗膜の光沢度を向上させ塗膜をより堅固にするため、硬化触媒がまた塗料組成物に配合され得る。多量のセラミック粉末及び顔料などの添加によって塗膜硬化時間が遅延され得るため、硬化触媒を使用して塗膜硬化時間を短縮させることにより、塗膜の光沢度が向上され、また堅固な塗膜が形成されることが出来る。
【００３５】
硬化触媒は熱硬化性樹脂１００重量部当たり２−６重量部で添加されることが出来る。硬化触媒含量が２重量部未満の場合には、硬化時間短縮に役立てるところが殆ど無く、６重量部を超過すると塗膜の硬化が速過ぎて塗膜の平滑度が達成される前に硬化される問題が発生し、また非経済的である。硬化触媒には、これに限定はされないが、ドデシルベンゼンスルホン酸（ｄｏｄｅｃｙｌｂｅｎｚｅｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）が使用されることが出来る。
【００３６】
さらに、塗装鋼板コーティング用塗料組成物の製造時、一般的に添加される分散剤、レベリング剤または増粘剤などのその他の添加剤は、添加される各成分の総量が熱硬化性樹脂１００重量部当たり１．０−７．０重量部となるよう必要に応じて添加され得る。添加剤の総含量もまた、この技術分野において一般的に添加される量として、特に限定はされず、必要とする物性に応じて適量使用されることが出来る。
【００３７】
一方、塗膜の隠蔽力を示すよう塗装鋼板コーティング用塗料組成物に、一般的に添加される着色顔料が必要に応じて添加され得る。着色顔料は、熱硬化性樹脂１００重量部当たり１０−８０重量部で添加されることが出来る。１０重量部未満であると鋼板の隠蔽力が無くなるため好ましくないし、８０重量部を超過すると加工性及び高光沢に影響を及ぼすため好ましくない。
【００３８】
上記分散剤、レベリング剤または増粘剤などのその他の添加剤及び着色顔料として使用される具体的な物質及びこれらの含量は、この技術分野に一般的に知られている事項であって、塗料製造時技術者が適切に選択して使用されることができ、上記その他の添加剤及び顔料の種類及び量は特に限定されない。
【００３９】
上記塗料組成物の製造時粘度を調節するため、溶媒としてシンナーが適量使用されることができ、これもまたこの技術分野において通常使用される技術としてその含量も適切に調節される。これに限定はされないが、例えばフォードカップ（Ｆｏｒｄ ｃｕｐ）＃４から排出されるに１００−１２０秒が所要される程度の粘度に調節される。
【００４０】
本発明の塗料組成物は先ず、熱硬化性樹脂にセラミック粉末を高速分散器を用いて１０００−５０００ｒｐｍで均一に分散させ、ここにアルカリ度を減少させ耐溶剤性を確保するようリン酸を添加して製造する。その後、必要に応じてシラン化合物、硬化触媒及びその他の添加剤を添加して堅固で光沢が優秀な塗膜を形成する塗料組成物に製造することが出来る。
【００４１】
上記本発明による塗料組成物を鋼板に塗装することにより、遠赤外線放射能、抗菌性、耐溶剤性、高光沢、加工性及び貯蔵安定性が優秀な塗装鋼板が提供される。
【００４２】
上記塗装方法を特に制限することではなく、本発明の塗料組成物を通常前処理及び下塗処理された鉄鋼素材、より具体的には亜鉛メッキ鋼板に５−２５ミクロン、好ましくは１５−２０ミクロン、さらに好ましくは１５ミクロンの乾燥塗膜厚さで上塗塗装し乾燥温度２００−２５０℃で乾燥させ塗膜を形成する。本発明の塗料組成物は例えば、家電用鋼板に塗装されることが出来る。
【００４３】
乾燥塗膜の厚さが５ミクロン未満の場合には、塗膜が薄すぎて耐候性及び塗膜の隠蔽力が低く、２５ミクロンを超過する場合には、かえって塗装鋼板の加工性が低下され製造費用が上昇され得る。上記乾燥塗膜の厚さは一般的なものでこれに限定されるのではない。
【００４４】
塗膜を２００℃より低い乾燥温度で乾燥させると塗膜の乾燥と架橋が行われず、塗膜の物性を得ることが難しく、２５０℃を超過すると塗料組成物が熱分解されることがあり好ましくない。
【００４５】
上記本発明の塗料組成物が被覆された塗装鋼板（Ｐｒｅｃｏａｔｅｄ Ｍｅｔａｌ Ｓｈｅｅｔ）は、食品の貯蔵及び熟成効果、植物の生育促進効果、水分子の活性化効果などを有するものであって、食品の新鮮度維持及び血液循環促進などの生体効果が必要なところに応用されることが出来る。
【実施例】
【００４６】
以下、実施例を通じて本発明について詳細に説明する。下記実施例は本発明をより容易に理解するようにするため提供されることとして、本発明を下記実施例に限定するのではない。
【００４７】
（実施例）
塗料組成物のうち下記表１に示された各成分を下記表１に示された量で配合して比較例２−１０及び発明例１−１１の塗料組成物を製造した。比較例及び発明例において、塗料組成物製造時、ポリエステル樹脂１００重量部当たりセラミック粉末が各々下記表１の量で配合され、１０００−５０００ｒｐｍで充分攪拌させ、セラミック粉末が樹脂内で均一に分散されるようにした後、リン酸とその他の添加剤、シラン化合物、硬化触媒が添加される場合、これらを添加し１０００−５０００ｒｐｍで充分攪拌させ混合した。
【００４８】
比較例２及び３には分子量約３０００のポリエステル樹脂を、比較例４と発明例１ないし６では分子量が約１２０００のポリエステル樹脂、そして比較例５ないし１０と発明例７ないし１１では分子量が約１５０００のポリエステル樹脂が使用された。セラミック粉末には粒径が１５ミクロンであるものが使用された。
【００４９】
シラン化合物にはメルカプト−プロピル−トリメトキシシランが、そして硬化触媒にはドデシルベンゼンスルホン酸が利用された。
【００５０】
上記比較例及び発明例にその他の添加剤として樹脂１００重量部当たり消泡剤１．５重量部、分散剤０．４重量部、レベリング剤０．３重量部そして着色顔料として二酸化チタン８０重量部を添加した。溶媒としてシンナーを使用してフォードカップ（Ｆｏｒｄ ｃｕｐ）＃４から排出時、約１００−１２０秒の時間が所要される粘度になるよう配合した。各成分添加後、１０００−５０００ｒｐｍで高速攪拌して混合した。消泡剤、分散剤及びレベリング剤にはＢＹＫ−ＣＨＥＭＥ社製品を使用した。消泡剤にはＢＹＫ０５１が、分散剤にはＢＹＫ１７１が、そしてレベリング剤にはＢＹＫ３５７が使用された。
【００５１】
上記から製造された比較例２−１０及び発明例１−１１の塗料組成物を２０×１０ｃｍサイズの鋼板に塗装した。この際、塗装前鋼板は前処理として約１ミクロン厚さでクロメート処理され、約５ミクロンの厚さでエポキシ耐蝕性塗料で下塗処理された鋼板に、比較例２−１０及び発明例１−１１の塗料組成物を１５ミクロンの乾燥塗膜厚さで塗布した。塗装方式はバーコーティングの方法で行い、塗料の乾燥温度は実際生産ラインの製造温度である２３２℃で２４秒間乾燥させ試片を製造した。比較例１には浦項鋼板から販売される約１ミクロン厚さでクロメート処理、約５ミクロン厚さでエポキシ下塗処理そして約２０ミクロン厚さでポリエステル上塗処理された家電用鋼板が使用された。
【００５２】
上記試片を使用して塗装の加工性、耐溶剤性、光沢、貯蔵性、抗菌性及び遠赤外線放射率に対して次のように評価し、評価結果を下記表１に表した。
【００５３】
１）加工性は、塗装試片を３ｔの曲面になるよう１８０°曲げ、曲げられた面のクラック発生有無で確認した。クラックが発生する場合を不良に、クラックが発生しない場合を良好と評価した。
【００５４】
２）耐溶剤性は、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）をゴーズに付け１ｋｇの荷重で塗装された鋼板上をこすって塗装面の表面状態が上塗が剥がれ下塗が見える水準までの回数で評価した。この際、往復を１回とする。
【００５５】
３）光沢度は、６０°光沢測定器を使用して表面光沢を測定した。
【００５６】
４）貯蔵性は、上記塗料組成物製造後３０日経過時、塗料の状態を目で観察して確認した。目で観察して沈殿物がゲル化されない状態を良好に、そしてゲル化された状態を不良と評価した。
【００５７】
５）抗菌性は、加圧密着法（ＫＩＣＭ−ＦＩＲ−１００２）で韓国建資材試験研究院にて鋼板の抗菌性を評価した。評価方法は、大腸菌と緑膿菌を標準試片と抗菌性を測定しようとする抗菌性放射粉末を含有する塗料組成物が塗装された鋼板試片に接種した後、他の鋼板試片で接種試片を覆い３７℃で２４時間培養した後、菌の死滅率を細菌減少率として測定した。
【００５８】
６）遠赤外線放射率は韓国建資材試験研究院（遠赤外線応用評価センター）にて遠赤外線放射率の測定試験規定であるＫＳ規格（ＫＳＬ２５１４ ６．４項）に従い塗装鋼板の遠赤外線放射率を５−２０μｍの波長帯域で測定した。
【００５９】
【表１】
【００６０】
上記表１の結果から分かるように、比較例１の場合は、既存塗装鋼板であって抗菌作用での菌減少率が１０％未満で、遠赤外線放射率もまた０．８６とその値が落ちる。比較例２及び３は分子量が３０００−４０００範囲であるポリエステル樹脂が利用された場合で、過量のセラミック粉末が添加されたが、シリカが共に使用されることで、良好な耐溶剤性と貯蔵性を示す。しかし、家電用で要求される加工性及び高光沢の物性が不良で家電用に使用することが難しい。
【００６１】
リン酸が使用されない比較例４−６は、ポリエステル樹脂に対するＣａＣＯ３、ＺｎＯ、Ａｌ２Ｏ３粉末の含量増加に伴い、遠赤外線放射率は上昇されるが耐溶剤性が減少される。
【００６２】
比較例７ないし１０はリン酸が添加されたにも係わらず、多量のセラミック粉末が添加され家電鋼板として適用するに不適合な物性を示した。
【００６３】
セラミック粉末、リン酸、シラン及び硬化触媒が適切な割合で混合された発明例は、優秀な加工性、耐溶剤性、光沢、貯蔵性及び遠赤外線放射率を示すだけでなく、抗菌性もまた既存塗装鋼板対比５０−９９．９％と優秀な抗菌性を示した。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱硬化性樹脂、熱硬化性樹脂１００重量部当たりセラミック粉末９−６０重量部及びリン酸０．２−４．０重量部を含む遠赤外線放射及び抗菌特性を有する塗料組成物。
【請求項２】
前記熱硬化性樹脂は、分子量が１０，０００以上であるポリエステル樹脂、シリコン変性ポリエステル樹脂及びアクリル樹脂で構成されるグループから選択された少なくとも一つの樹脂であることを特徴とする請求項１に記載の塗料組成物。
【請求項３】
前記熱硬化性樹脂は、分子量が１０，０００以上であるポリエステル樹脂またはアクリル樹脂であることを特徴とする請求項２に記載の塗料組成物。
【請求項４】
前記熱硬化性樹脂は、分子量が１０，０００−２０，０００であることを特徴とする請求項２に記載の塗料組成物。
【請求項５】
前記セラミック粉末は、ＣａＣＯ３、ＺｎＯ、Ａｌ２Ｏ３のうち少なくとも一つの成分を含むことを特徴とする請求項１に記載の塗料組成物。
【請求項６】
前記セラミック粉末の含量は、熱硬化性樹脂１００重量部当たりＣａＣＯ３３−２０重量部、ＺｎＯ３−２０重量部、Ａｌ２Ｏ３３−２０重量部であることを特徴とする請求項５に記載の塗料組成物。
【請求項７】
前記セラミック粉末の含量は、熱硬化性樹脂１００重量部当たりＣａＣＯ３５−１０重量部、ＺｎＯ５−１０重量部、Ａｌ２Ｏ３５−１０重量部であることを特徴とする請求項６に記載の塗料組成物。
【請求項８】
熱硬化性樹脂１００重量部当たりセラミック粉末でＡｌ−Ｚｎ３−２０重量部をさらに含むことを特徴とする請求項５に記載の塗料組成物。
【請求項９】
前記組成物は、着色顔料、分散剤、レベリング剤及び／または増粘剤をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の塗料組成物。
【請求項１０】
熱硬化性樹脂１００重量部に対して分散剤、レベリング剤及び増粘剤で構成されるグループから少なくとも１種以上選択される添加剤を１．０ないし７．０重量部で含むことを特徴とする請求項９に記載の塗料組成物。
【請求項１１】
前記組成物は、熱硬化性樹脂１００重量部に対して着色顔料を１０ないし８０重量部で含むことを特徴とする請求項９に記載の塗料組成物。
【請求項１２】
前記塗料組成物は、熱硬化性樹脂１００重量部当たりシラン化合物０．０１−１．０重量部をさらに含むことを特徴とする請求項１ないし請求項１１のうちいずれか１項に記載の塗料組成物。
【請求項１３】
前記シラン化合物は、メルカプト−プロピル−トリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−トリメトキシシリルプロピルメタクリレート及び３−アミノプロピルトリメトキシシランで構成されるグループから選択された少なくとも１種であることを特徴とする請求項１２に記載の塗料組成物。
【請求項１４】
前記塗料組成物は、熱硬化性樹脂１００重量部当たり硬化触媒２−６重量部をさらに含むことを特徴とする請求項１ないし請求項１１のうちいずれか１項に記載の塗料組成物。
【請求項１５】
前記塗料組成物は、熱硬化性樹脂１００重量部当たり硬化触媒２−６重量部をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の塗料組成物。
【請求項１６】
前記硬化触媒は、ドデシルベンゼンスルホン酸であることを特徴とする請求項１４に記載の塗料組成物。
【請求項１７】
前記硬化触媒は、ドデシルベンゼンスルホン酸であることを特徴とする請求項１５に記載の塗料組成物。
【請求項１８】
請求項１ないし請求項１１のうちいずれか１項に記載の塗料組成物が被覆された塗装鋼板。
【請求項１９】
請求項１２に記載の塗料組成物が被覆された塗装鋼板。
【請求項２０】
請求項１４に記載の塗料組成物が被覆された塗装鋼板。
【請求項２１】
請求項１５に記載の塗料組成物が被覆された塗装鋼板。
【請求項２２】
前記塗料組成物の乾燥塗膜の厚さが５−２５ミクロンであることを特徴とする請求項１８に記載の塗装鋼板。
【請求項２３】
塗料組成物の乾燥塗膜の厚さが５−２５ミクロンであることを特徴とする請求項１９に記載の塗装鋼板。
【請求項２４】
塗料組成物の乾燥塗膜の厚さが５−２５ミクロンであることを特徴とする請求項２０に記載の塗装鋼板。
【請求項２５】
塗料組成物の乾燥塗膜の厚さが５−２５ミクロンであることを特徴とする請求項２１に記載の塗装鋼板。
【請求項２６】
前記鋼板は、家電用鋼板であることを特徴とする請求項１８に記載の塗装鋼板。
【請求項２７】
前記鋼板は、家電用鋼板であることを特徴とする請求項１９に記載の塗装鋼板。
【請求項２８】
前記鋼板は、家電用鋼板であることを特徴とする請求項２０に記載の塗装鋼板。
【請求項２９】
前記鋼板は、家電用鋼板であることを特徴とする請求項２１に記載の塗装鋼板。
【請求項１】
熱硬化性樹脂、熱硬化性樹脂１００重量部当たりセラミック粉末９−６０重量部及びリン酸０．２−４．０重量部を含む遠赤外線放射及び抗菌特性を有する塗料組成物。
【請求項２】
前記熱硬化性樹脂は、分子量が１０，０００以上であるポリエステル樹脂、シリコン変性ポリエステル樹脂及びアクリル樹脂で構成されるグループから選択された少なくとも一つの樹脂であることを特徴とする請求項１に記載の塗料組成物。
【請求項３】
前記熱硬化性樹脂は、分子量が１０，０００以上であるポリエステル樹脂またはアクリル樹脂であることを特徴とする請求項２に記載の塗料組成物。
【請求項４】
前記熱硬化性樹脂は、分子量が１０，０００−２０，０００であることを特徴とする請求項２に記載の塗料組成物。
【請求項５】
前記セラミック粉末は、ＣａＣＯ３、ＺｎＯ、Ａｌ２Ｏ３のうち少なくとも一つの成分を含むことを特徴とする請求項１に記載の塗料組成物。
【請求項６】
前記セラミック粉末の含量は、熱硬化性樹脂１００重量部当たりＣａＣＯ３３−２０重量部、ＺｎＯ３−２０重量部、Ａｌ２Ｏ３３−２０重量部であることを特徴とする請求項５に記載の塗料組成物。
【請求項７】
前記セラミック粉末の含量は、熱硬化性樹脂１００重量部当たりＣａＣＯ３５−１０重量部、ＺｎＯ５−１０重量部、Ａｌ２Ｏ３５−１０重量部であることを特徴とする請求項６に記載の塗料組成物。
【請求項８】
熱硬化性樹脂１００重量部当たりセラミック粉末でＡｌ−Ｚｎ３−２０重量部をさらに含むことを特徴とする請求項５に記載の塗料組成物。
【請求項９】
前記組成物は、着色顔料、分散剤、レベリング剤及び／または増粘剤をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の塗料組成物。
【請求項１０】
熱硬化性樹脂１００重量部に対して分散剤、レベリング剤及び増粘剤で構成されるグループから少なくとも１種以上選択される添加剤を１．０ないし７．０重量部で含むことを特徴とする請求項９に記載の塗料組成物。
【請求項１１】
前記組成物は、熱硬化性樹脂１００重量部に対して着色顔料を１０ないし８０重量部で含むことを特徴とする請求項９に記載の塗料組成物。
【請求項１２】
前記塗料組成物は、熱硬化性樹脂１００重量部当たりシラン化合物０．０１−１．０重量部をさらに含むことを特徴とする請求項１ないし請求項１１のうちいずれか１項に記載の塗料組成物。
【請求項１３】
前記シラン化合物は、メルカプト−プロピル−トリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−トリメトキシシリルプロピルメタクリレート及び３−アミノプロピルトリメトキシシランで構成されるグループから選択された少なくとも１種であることを特徴とする請求項１２に記載の塗料組成物。
【請求項１４】
前記塗料組成物は、熱硬化性樹脂１００重量部当たり硬化触媒２−６重量部をさらに含むことを特徴とする請求項１ないし請求項１１のうちいずれか１項に記載の塗料組成物。
【請求項１５】
前記塗料組成物は、熱硬化性樹脂１００重量部当たり硬化触媒２−６重量部をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の塗料組成物。
【請求項１６】
前記硬化触媒は、ドデシルベンゼンスルホン酸であることを特徴とする請求項１４に記載の塗料組成物。
【請求項１７】
前記硬化触媒は、ドデシルベンゼンスルホン酸であることを特徴とする請求項１５に記載の塗料組成物。
【請求項１８】
請求項１ないし請求項１１のうちいずれか１項に記載の塗料組成物が被覆された塗装鋼板。
【請求項１９】
請求項１２に記載の塗料組成物が被覆された塗装鋼板。
【請求項２０】
請求項１４に記載の塗料組成物が被覆された塗装鋼板。
【請求項２１】
請求項１５に記載の塗料組成物が被覆された塗装鋼板。
【請求項２２】
前記塗料組成物の乾燥塗膜の厚さが５−２５ミクロンであることを特徴とする請求項１８に記載の塗装鋼板。
【請求項２３】
塗料組成物の乾燥塗膜の厚さが５−２５ミクロンであることを特徴とする請求項１９に記載の塗装鋼板。
【請求項２４】
塗料組成物の乾燥塗膜の厚さが５−２５ミクロンであることを特徴とする請求項２０に記載の塗装鋼板。
【請求項２５】
塗料組成物の乾燥塗膜の厚さが５−２５ミクロンであることを特徴とする請求項２１に記載の塗装鋼板。
【請求項２６】
前記鋼板は、家電用鋼板であることを特徴とする請求項１８に記載の塗装鋼板。
【請求項２７】
前記鋼板は、家電用鋼板であることを特徴とする請求項１９に記載の塗装鋼板。
【請求項２８】
前記鋼板は、家電用鋼板であることを特徴とする請求項２０に記載の塗装鋼板。
【請求項２９】
前記鋼板は、家電用鋼板であることを特徴とする請求項２１に記載の塗装鋼板。
【公表番号】特表２００７−５１８８５３（Ｐ２００７−５１８８５３Ａ）
【公表日】平成１９年７月１２日（２００７．７．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５４６８３１（Ｐ２００６−５４６８３１）
【出願日】平成１６年１２月２７日（２００４．１２．２７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＫＲ２００４／００３４５４
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０６３８９８
【国際公開日】平成１７年７月１４日（２００５．７．１４）
【出願人】（５０２２５８４１７）ポスコ (73)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１９年７月１２日（２００７．７．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月２７日（２００４．１２．２７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＫＲ２００４／００３４５４
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０６３８９８
【国際公開日】平成１７年７月１４日（２００５．７．１４）
【出願人】（５０２２５８４１７）ポスコ (73)
【Ｆターム（参考）】
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