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자동차 선도장을 위한 롤코팅 공정에서 고분자 도료의 동적 거동 및 불안정성
정현욱(Hyun Wook Jung),김진호(Jin Ho Kim),이인준(In Jun Lee),노승만(Seung Man Noh),강충열(Choong Yeol Kang),남준현(Joon Hyun Nam),박종명(Jong Myung Park) 한국고분자학회 2011 폴리머 Vol.35 No.6
자동차 선도장 강판을 위한 핵심 응용기술로서 3-롤코팅 공정을 연구하였다. 본 연구를 위한 3-롤코팅은 저장조 로부터 코팅액을 끌어 올리는 pick-up롤, 적절한 코팅 두께로 계량시키기 위한 계량롤, 강판에 직접 코팅시키기 위한 applicator 롤로 구성되어 있다. 전단담화의 유변물성을 갖는 고분자 도료의 코팅 유동 특성과 코팅 운전 영역을 pickup 롤과 계량롤 사이의 속도비와 간격 등의 공정조건과의 상관관계를 통해 고찰하였다. 안정한 코팅 영역에서, 간격이 크거나 속도비가 작을수록 코팅 두께는 증가하였다. 또한, ribbing과 cascade라는 불안정성은 각각 속도비가 낮고 높을 때 관찰되었다. 특히, 속도비가 낮을때, ribbing의 파장과 심각도가 증가함을 확인하였다. 3-Roll coating process as a key application technology for manufacturing automotive pre-painted metal-sheets has been studied. The 3-Roll coating system for this study consists of pick-up roll for picking up and distributing coating liquid from the reservoir, metering roll to properly meter coating liquid in metering gap regime, and applicator roll for directly transferring liquid into metal-sheet surface. Flow dynamics and operable coating windows of a polymeric paint (primer) with shear-thinning rheological property have been correlated with processing parameters such as speed ratio and metering gap between pick-up and metering rolls. In the uniform coating regime, dry coating thickness increased with increasing metering gap or decreasing speed ratio. Ribbing and cascade instabilities were observed in low speed and high speed ratio conditions, respectively. It is revealed that lower speed ratio makes severity and wavelength of the ribbing increase, aggravating flow instability in coating systems.
열경화성 아크릴 공중합체 크리어 코트의 내산성 및 내스크래치성
김용호,남준현,이상진,이진국 釜山大學校生産技術硏究所 1997 生産技術硏究所論文集 Vol.52 No.-
본 연구의 목적은 내산성과 내 scratch성이 강화된 열경화성 acrylic 수지도료의 개발을 목적으로 한 것이다. 열경화성 acrylic 수지는 hydroxylated resin과 urea modified resin의 비율을 60:40, 70:30, 80:20으로 각각 혼합하여 제조하였다. 제조에 사용된 두가지 acrylic 수지의 분자량과 분자량분포는 GPC를 통하여 확인하였다. 경화반응은 melamine 수지의 함량을 40, 35, 30wt% 으로 변화시키면서 진행하였다. 경화 후의 가교도는 soxhlet 추출법으로 gel fraction을 계산하여 결정하였으며 본 연구에서 제조한 9종류의 수지의 gel fraction은 94.0 - 96.0%이었다. 내산성 측정은 GM 과 PPG-Etch 방법을 사용하여 측정하였다. Mar (scratch) resistance 측정은 PPG standard 방법을 사용하여 측정하였으며 melamine 함량이 30wt%인 70:30비율의 수지가 가장 우수하였다. The purpose of this study was to develope the excellent thermosetting acrylic resin paint that had good acid-resistance and scratch-resistance. The thermosetting acrylic resin was prepared with hydroxylated acrylic resin and urea modified acrylic resin at the ratios of 70:30, 65:35 and 60:40 with changing composition. Molecular weight and molecular weight distribution of two kinds of acrylic resins were measured with using gel permeation chromatography (GPC). Crosslinking reaction was operated with changing composition as 40, 35 and 30wt% of melamine resin. The degree of crosslinking after crosslinking reaction was decided with calculating the gel fraction with soxhlet extraction method. Gel fraction of this study was 94.0 - 96.0% in nine kinds of acrylic resins. Acid etch resistance was measured with PPG and GM methods. Mar (scratch) resistance was measured with PPG standard method and the thermosetting acrylic resin was excellent with 30wt% melamine resin in the composition of 70:30 resin.