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KR102338798B1 - 강재에 도료를 이용하여 형성시키는 도장층 및 이를 이루는 강재 도장방법 - Google Patents

강재에 도료를 이용하여 형성시키는 도장층 및 이를 이루는 강재 도장방법 Download PDF

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KR102338798B1
KR102338798B1 KR1020210032621A KR20210032621A KR102338798B1 KR 102338798 B1 KR102338798 B1 KR 102338798B1 KR 1020210032621 A KR1020210032621 A KR 1020210032621A KR 20210032621 A KR20210032621 A KR 20210032621A KR 102338798 B1 KR102338798 B1 KR 102338798B1
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주식회사 송담건설
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Abstract

본 발명은 공업 및 건설 등의 재료로 쓰기위해 제조된 강철인 강재의 표면의 도장된 도장층과 도장층을 이루는 도장방법에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 강재 표면으로부터 하도제층과 중도제층 및 상도제층으로 이루어지며, 강재 표면을 정리하고, 세척한 뒤 건조시키는 바탕처리 단계, 강재 표면에 프라이머를 도포하는 하도제층 형성 단계, 세라믹 코팅제를 도포하는 중도제층 형성 단계 및 페인트를 도포하는 상도제층 형성단계로를 포함하여 이루어지는 강재에 도료를 이용하여 형성시키는 도장층 및 이를 이루는 강재 도장방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 강재에 도료를 이용하여 형성시키는 도장층 및 이를 이루는 강재 도장방법은 강재 도장 층을 3개 층으로 이루고, 각 층에 사용되는 조성물이 간단하게 이루어져 강재도장 시공시 드는 비용 및 시간을 절감하며, 하도제층에서 사용되는 실리콘은 인체에 무해한 성분으로 이루어져 친환경적이고, 도장층의 기본 바탕이 되는 하도제층의 점착력을 높여 도장층의 안정성을 향상시키며, 도장층의 최외면을 이루는 상도제층에 가시광에서도 광촉매가 활성화되는 광촉매제를 포함시켜 대기중의 오염물질을 제거하는 페인트를 제공한다.

Description

강재에 도료를 이용하여 형성시키는 도장층 및 이를 이루는 강재 도장방법{A coating layer formed by using paint on steel and a steel coating method forming the same}
본 발명은 공업 및 건설 등의 재료로 쓰기 위해 제조된 강철인 강재의 표면의 도장된 도장층과 도장층을 이루는 도장방법에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 강재 표면으로부터 하도제층과 중도제층 및 상도제층으로 이루어지며, 강재 표면을 정리하고, 세척한 뒤 건조시키는 바탕처리 단계, 강재 표면에 프라이머를 도포하는 하도제층 형성 단계, 세라믹 코팅제를 도포하는 중도제층 형성 단계 및 페인트를 도포하는 상도제층 형성단계로를 포함하여 이루어지는 강재에 도료를 이용하여 형성시키는 도장층 및 이를 이루는 강재 도장방법에 관한 것이다.
강재는 강구조 공학에서 사용되는 철로 이루어진 균질한 재료로 철 성분이 98%이상으로 이루어지며, 그 종류로는 구조용 합금강, 탄소강에 비해 거의 두 배 높은 강도를 가지고, 상대적으로 파단이 일어나는 변형도가 작은 열처리강과 열처리 강에 비해 절반 정도의 강도, 탄소강에 비해 약간 더 높은 강도를 가지며, 열처리 강에 비하여 파단이 일어나는 변형도가 크고, 탄소강에 비해서는 약간 작은 변형도에서 파단이 일어나는 구조용 합금강과 구조용 합금강보다 약간 낮은 강도를 가지는 반면, 파단까지 변형도는 제일 큰 탄소강이 있다.
일반적으로 강재는 건축시공에 많이 사용하는 것으로 외부에 노출되는 강재의 경우 부식에 취약하여 주기적인 관리가 필요하고, 열에 의한 강도 저하가 크므로 화재에 약하며, 저온에서 충격하중이 작용하면 취성 파괴가 일어나고, 좌굴에 약하고, 반복 하중에 의한 강도 감소에 유의해야하는 단점을 가지고 있다. 이와 같은 단점들을 해소하기 위하여 다양한 방법으로 강재 외면에 도장을 실시하고 있으며, 도장은 여러개 층을 이루며, 다양한 방법으로 도장층을 형성시키는 시공법이 이루어지고 있다.
강재 도장과 관련한 선행기술들로는 한국등록특허 제10-1031468호(2011. 04. 26.)는 난연성 방오 조성물로 수산화알루미늄, 목타르, 규산질계 수지, 증점제, 물, 안료 및 합성수지를 포함하여 이루어지고, 상기 목타르는, 침엽수타르 10중량% 내지 30중량%, 활엽수타르 30중량% 내지 50중량%, 옻타르 40중량% 내지 60중량%로 이루어지며, 상기 증점제는 에어로졸 형태이며, 실리카를 포함하여 이루어지는 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 및 강재구조물의 난연성 방오도장공법을 제공하고, 한국등록특허 제10-1866433호(2018. 06. 12.)는 강재 구조물(교량, 보도교 등)의 표면을 프라이머층과 중도층 및 하도층으로 다단계 코팅하여 부착강도와 방수성과 내구성 등을 향상하는 것으로 6단계를 거쳐 도장 공법을 제공하고 있다.
상기 선행기술들을 살펴보면 천연 목재에서 생산되는 타르를 사용하고 있고, 이는 대형 건축물의 강재 도장에 드는 도장의 량이 많을 경우 도장 조성물에 드는 비용이 많이 든다는 문제점이 있으며, 다른 선행기술은 복잡한 도장 공법을 이루어 도장 시공기간이 오래 걸린다는 문제점을 가져 도장에 드는 비용 및 시간이 많이 든다는 문제점을 가지고 있다.
한국등록특허 제10-1031468호(2011. 04. 26.) 한국등록특허 제10-1866433호(2018. 06. 12.)
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 강구조물, 철재로 이루어진 강재의 표면에 친환경 방수, 방식도장을 적용하여 부식을 막아주고, 외부로부터의 자외선 및 동결융해, 수분침투 등을 차단시켜 강재의 부식방지와 구조물의 내구성을 향상시키는 강재에 도료를 이용하여 형성시키는 도장층 및 이를 이루는 강재 도장방법을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 강재에 도료를 이용하여 형성시키는 도장층은 강재 표면에 프라이머를 도포하는 하도제층과 경화된 상기 하도제층 상부면에 세라믹 코팅제를 도포하는 중도제층과 경화된 상기 중도제층 상부면에 페인트가 도포되는 상도제층으로 포함하여 이루어진다.
상기 하도제층을 이루는 프라이머는 무기산을 포함하는 수용액 25~29 중량%, 킬레이트제 7~9 중량%, 유기산 4~6 중량%, 실리콘 25~29 중량%, 점도 조절제 2.5~2.9 중량% 및 유기용제 27~30 중량%를 포함한다.
상기 무기산은 황산, 염산 또는 인산 중 선택된 어느 하나로 산성 수용액에 포함된다.
상기 실리콘은 실록산 폴리머(polysiloxane polymer)와 실리케이트 레진(silicate resin)으로 이루어진 주제 60~85 중량%, 가교제 0.1~1.5중량%, 점증제로 디메치콘(dimethicone) 8~39 중량%, 지연제로 에틸사이클로헥사놀(1-Ethylcyclohexanol) 0.1~5 중량%, 사슬연장제로 1,4-부탄디올 0.2~1 중량% 및 경화제로 백금계 촉매0.5~2 중량%을 포함하여 이루어진다.
상기 중도제층을 이루는 세라믹 코팅제는 이산화 티탄 졸 100 중량부, 세륨염 수용액 40 ~ 60 중량부, 징크염 수용액 20 ~ 60 중량부, 안료 분산액 1 ~ 10 중량부 및 알콕시 실란 50 ~ 60 중량부를 포함한다.
상기 상도제층을 이루는 페인트는 아크릴 에멀젼도료, 물, 에스터 알코올, 폴리우레탄 및 산화무기물이 코팅된 이산화티탄으로 이루어지는 강재에 도료를 이용하여 형성시키는 도장층을 제공한다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 강재에 도장층을 형성시키는 강재 도장방법은 a) 강재 표면을 정리하고, 세척한 뒤 건조시키는 바탕처리 단계(S10); b) 상기 바탕처리 단계를 마친 강재 표면에 프라이머를 도포하는 하도제층 형성 단계(S20); c) 상기 하도제층이 경화된 이후 하도제층 상부면에 세라믹 코팅제를 도포하는 중도제층 형성 단계(S30); d) 상기 중도제층이 경화된 이후 페인트를 도포하는 상도제층 형성단계(S$0);로 포함하여 이루어진다.
상기 프라이머의 실리콘은 실록산 폴리머(polysiloxane polymer)와 실리케이트 레진(silicate resin)으로 이루어진 주제, 가교제, 점증제로 디메치콘(dimethicone), 지연제로 에틸사이클로헥사놀(1-Ethylcyclohexanol), 사슬연장제로 1,4-부탄디올 및 경화제로 백금계 촉매를 포함하여 이루어지되 주제, 사슬연장제, 점증제, 지연제, 가교제 및 경화제 순서로 혼합순서로 이루어져 균일하게 혼합되는 강재에 도료를 이용하여 형성시키는 도장층을 이루는 강재 도장방법을 제공한다.
본 발명에 따른 강재에 도료를 이용하여 형성시키는 도장층 및 이를 이루는 강재 도장방법은 다음과 같은 효과가 있다.
(1) 본 발명은 강재 도장 층을 3개 층으로 이루고, 각 층에 사용되는 조성물이 간단하게 이루어져 강재도장 시공시 드는 비용 및 시간을 절감한다.
(2) 본 발명은 하도제층에서 사용되는 실리콘은 인체에 무해한 성분으로 이루어져 친환경적이고, 도장층의 기본 바탕이 되는 하도제층의 점착력을 높여 도장층의 안정성을 향상시킨다.
(3) 본 발명은 도장층의 최외면을 이루는 상도제층에 가시광에서도 광촉매가 활성화되는 광촉매제를 포함시켜 대기중의 오염물질을 제거하는 페인트를 제공한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 강재에 도료를 이용하여 형성시키는 도장층을 이루는 강재 도장방법의 공정도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 강재에 도료를 이용하여 형성시키는 도장층을 형성하는 실사도이다.
본 발명의 명칭은 "강재에 도료를 이용하여 형성시키는 도장층 및 이를 이루는 강재 도장방법"으로 통상의 기술자가 쉽게 알 수 있도록 구체적인 내용을 기재하고, 충분히 유추 가능한 별도의 기재는 생략하며, 필요 경우 실시예 및 도면을 기재한다. 또한, 본 명세서 및 특허청구범위에서 정의된 용어들은 한정 해석하지 아니하며, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있고, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
본 발명의 일면에 있어서,
강재 표면에 도료를 이용하여 형성시키는 도장층에 있어서,
상기 도장층은
강재 표면에 프라이머를 도포하는 하도제층과 경화된 상기 하도제층 상부면에 세라믹 코팅제를 도포하는 중도제층과 경화된 상기 중도제층 상부면에 페인트가 도포되는 상도제층으로 포함하여 이루어진다.
본 발명은 강재 표면의 상부로 3개 층을 이루는 것으로 하도제층에 강재의 산화 작용을 방지하기 위해 사용되는 일반적으로 사용되는 프라이머를 사용하되 하기와 같이 무기산 및 킬레이트제, 유기산 및 실리콘을 첨가하여 점착력 향상과 인체에 무해한 성분을 이루어 작업자가 안전하게 시공을 실시할 수 있다.
또한, 중도제층은 세라믹 코팅제를 사용하여 강재를 보호하고, 친환경적으로 시공되며, 상도제층에는 광촉매제를 포함시켜 대기중의 오염물질을 제거하는 효과를 가진다.
상기 하도제층을 이루는 프라이머는 무기산을 포함하는 수용액 25~29 중량%, 킬레이트제 7~9 중량%, 유기산 4~6 중량%, 실리콘 25~29 중량%, 점도 조절제 2.5~2.9 중량% 및 유기용제 27~30 중량%를 포함한다.
상기 무기산은 황산, 염산 또는 인산 중 선택된 어느 하나로 산성 수용액에 포함된다.
상기 무기산 수용액, 유기산, 킬레이트제 및 유기용제는 가재의 산화를 치환하는 것이고, 실리콘, 점도 조절제 및 유기용제는 강재의 산화를 방지하는 것이다.
상기 실리콘은 실록산 폴리머(polysiloxane polymer)와 실리케이트 레진(silicate resin)으로 이루어진 주제 60~85 중량%, 가교제 0.1~1.5중량%, 점증제로 디메치콘(dimethicone) 8~39 중량%, 지연제로 에틸사이클로헥사놀(1-Ethylcyclohexanol) 0.1~5 중량%, 사슬연장제로 1,4-부탄디올 0.2~1 중량% 및 경화제로 백금계 촉매0.5~2 중량%을 포함하여 이루어진다.
상기 가교제는 수산화알루미늄, 함수규산알루미늄, 카올린, 아세트산, 락트산, 알루미늄, 스테아르산알루미늄, 염화캄슘, 염화마그네슘, 염화알루미늄, 메타규산알루민산마그네슘, 규산알루민산마그네슘, 소듐폴리아크릴레이트 및 폴리아크릴아마이드로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다. 상기 가교제의 함량이 0.1 중량% 미만이면 가교반응이 충분하지 않아 주제 조성물이 현탁될 수 있으며, 1.5 중량% 초과이면 가교반응의 속도가 빨라져 겔조성물이 불균일하게 겔화될 수 있다.
상기 점증제는 디메치콘(dimethicone)으로 인체에 무해한 것으로 본 발명에서 하도제층 시공시 점착 성분으로 유해한 성분으로부터 작업자의 위험을 방지한다.
상기 지연제인 에틸사이클로헥사놀(1-Ethylcyclohexanol)은 경화를 지연시키는 것으로 가교 및 경화 이전 조성물의 혼합이 잘 이루지게 한다.
상기 실리콘은 주제, 사슬연장제, 점증제, 지연제, 가교제 및 경화제 순서의 제조순서로 이루어짐으로써 균일하게 혼합될 수 있다.
상기 중도제층을 이루는 세라믹 코팅제는 이산화 티탄 졸 100 중량부, 세륨염 수용액 40 ~ 60 중량부, 징크염 수용액 20 ~ 60 중량부, 안료 분산액 1 ~ 10 중량부 및 알콕시 실란 50 ~ 60 중량부를 포함한다.
상기 이산화 티탄 졸은 알콕시 티탄을 용제, 산, 물의 존재 하에 가수분해 및 축중합을 통해 가수분해하여 제조되고, 상기 세륨염 수용액은 수용성 세륨염을 물에 용해하여 제조되되, 염화세륨(cerium chloride) 및 질화세륨(cerium Nitrate) 중에서 선택된 1종 이상으로 제조되며, 상기 징크염 수용액은 수용성 징크염을 물에 용해하여 제조되되 염화징크(Zinc chloride) 및 질화징크(Zinc Nitrate) 중 선택된 하나로 제조되고, 상기 안료 분산액은 안료를 물에 용해하여 제조하며, 상기 알콕시 실란은 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란 및 3-아미노프로필트리메톡시실란 중 선택된 1하나 이상인 것으로 이루어진다.
상기 상도제층을 이루는 페인트는 아크릴 에멀젼도료, 물, 에스터 알코올, 폴리우레탄 및 산화무기물이 코팅된 이산화티탄으로 이루어진다.
상기 상도제층에서 산화무기물이 코팅된 이산화티탄을 제외한 나머지 조성물들은 일반적인 페인트 조성물로 상기 액상도료는 안료를 포함하는 아크릴 에멀젼도료 100중량부 기준으로 물 7.5 중량부, 에스터 알코올 9 중량부 및 폴리우레탄 4.6 중량부로 이루어진다.
한편, 상기 산화무기물이 코팅된 이산화티탄은 일반적으로 사용되는 루틸형의 이산화티탄으로 비표면적은 5 m2/g 이상이고, 평균 기공 크기는 50nm이하인 것이 바람직하다.
상기 산화무기물은 지르코니아(ZrO2) 및 알루미나(Al2O3)로 이산화티탄에 코팅된 것으로 이산화티탄이 가시광에서는 광촉매 활성이 일어나지 않으므로 산화무기물을 포함시킴으로써 가시광에서도 광촉매 활성을 증가시킬 수 있도록 밴드 갭 범위를 넓힌다. 다시말해서 이산화티탄 외면에 산화무기물을 코팅시켜 가시광 영역의 흡수를 증가시켜 가시광에서도 광촉매 활성이 일어나게 한다.
본 발명의 일면에 있어서,
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 강재에 도료를 이용하여 형성시키는 도장층을 이루는 강재 도장방법의 공정도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 강재에 도료를 이용하여 형성시키는 도장층을 형성하는 실사도로 상기 도 1 내지 도 2를 참고하여 강재 도장방법을 하기에 설명한다.
강재에 도장층을 형성시키는 강재 도장방법에 있어서,
상기 강재 도장방법은
a) 강재 표면을 정리하고, 세척한 뒤 건조시키는 바탕처리 단계(S10);
b) 상기 바탕처리 단계를 마친 강재 표면에 프라이머를 도포하는 하도제층 형성 단계(S20);
c) 상기 하도제층이 경화된 이후 하도제층 상부면에 세라믹 코팅제를 도포하는 중도제층 형성 단계(S30);
d) 상기 중도제층이 경화된 이후 페인트를 도포하는 상도제층 형성 단계(S40);로 포함하여 이루어진다.
상기 바탕처리 단계(S10), 하도제층 형성 단계(S20) 및 중도제층 형성 단계(S30)은 각 세척수, 하도제 및 중도제가 도포된 이후 건조된 상태에서 다음 단계를 실시하는 것이 바람직하다.
상기 프라이머의 실리콘은 실록산 폴리머(polysiloxane polymer)와 실리케이트 레진(silicate resin)으로 이루어진 주제, 가교제, 점증제로 디메치콘(dimethicone), 지연제로 에틸사이클로헥사놀(1-Ethylcyclohexanol), 사슬연장제로 1,4-부탄디올 및 경화제로 백금계 촉매를 포함하여 이루어지되 주제, 사슬연장제, 점증제, 지연제, 가교제 및 경화제 순서로 혼합순서로 이루어져 균일하게 혼합된다.
상기 혼합순서는 실리콘 제조시 분자들이 균일하게 혼합되기 위한 순서로 주제 분자들 사이로 사슬연장제와 점증제를 균일하게 분산시키고, 지연제로 점도상승을 지연시킨 다음 가교제를 주입하여 상기 분산된 사슬연장제와 반응하면서 경화제로 경화되는 순서로 이루어진다.
본 발명에 따른 강재에 도료를 이용하여 형성시키는 도장층 및 이를 이루는 강재 도장방법은 강재 도장 층을 3개 층으로 이루고, 각 층에 사용되는 조성물이 간단하게 이루어져 강재도장 시공시 드는 비용 및 시간을 절감하며, 하도제층에서 사용되는 실리콘은 인체에 무해한 성분으로 이루어져 친환경적이고, 도장층의 기본 바탕이 되는 하도제층의 점착력을 높여 도장층의 안정성을 향상시키며, 도장층의 최외면을 이루는 상도제층에 가시광에서도 광촉매가 활성화되는 광촉매제를 포함시켜 대기중의 오염물질을 제거하는 페인트를 제공한다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었지만, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술은 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

Claims (8)

  1. 강재 표면에 도료를 이용하여 형성시키는 도장층에 있어서,
    상기 도장층은
    강재 표면에 프라이머를 도포하는 하도제층과 경화된 상기 하도제층 상부면에 세라믹 코팅제를 도포하는 중도제층과 경화된 상기 중도제층 상부면에 페인트가 도포되는 상도제층으로 포함하여 이루어지고,
    상기 하도제층을 이루는 프라이머는 무기산을 포함하는 수용액 25~29 중량%, 킬레이트제 7~9 중량%, 유기산 4~6 중량%, 실리콘 25~29 중량%, 점도 조절제 2.5~2.9 중량% 및 유기용제 27~30 중량%를 포함하며,
    상기 실리콘은 실록산 폴리머(polysiloxane polymer)와 실리케이트 레진(silicate resin)으로 이루어진 주제, 가교제, 점증제로 디메치콘(dimethicone), 지연제로 에틸사이클로헥사놀(1-Ethylcyclohexanol), 사슬연장제로 1,4-부탄디올 및 경화제로 백금계 촉매를 포함하여 이루어지되 주제, 사슬연장제, 점증제, 지연제, 가교제 및 경화제 순서로 혼합순서로 이루어져 균일하게 혼합되는 것을 특징으로 하는 강재에 도료를 이용하여 형성시키는 도장층.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 무기산은 황산, 염산 또는 인산 중 선택된 어느 하나로 산성 수용액에 포함되는 것을 특징으로 하는 강재에 도료를 이용하여 형성시키는 도장층.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 실리콘은 실록산 폴리머(polysiloxane polymer)와 실리케이트 레진(silicate resin)으로 이루어진 주제 60~85 중량%, 가교제 0.1~1.5중량%, 점증제로 디메치콘(dimethicone) 8~39 중량%, 지연제로 에틸사이클로헥사놀(1-Ethylcyclohexanol) 0.1~5 중량%, 사슬연장제로 1,4-부탄디올 0.2~1 중량% 및 경화제로 백금계 촉매0.5~2 중량%을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 강재에 도료를 이용하여 형성시키는 도장층.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 중도제층을 이루는 세라믹 코팅제는 이산화 티탄 졸 100 중량부, 세륨염 수용액 40 ~ 60 중량부, 징크염 수용액 20 ~ 60 중량부, 안료 분산액 1 ~ 10 중량부 및 알콕시 실란 50 ~ 60 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 강재에 도료를 이용하여 형성시키는 도장층.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 상도제층을 이루는 페인트는 아크릴 에멀젼도료, 물, 에스터 알코올, 폴리우레탄 및 산화무기물이 코팅된 이산화티탄으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 강재에 도료를 이용하여 형성시키는 도장층.
  7. 강재에 도장층을 형성시키는 강재 도장방법에 있어서,
    상기 강재 도장방법은
    a) 강재 표면을 정리하고, 세척한 뒤 건조시키는 바탕처리 단계;
    b) 상기 바탕처리 단계를 마친 강재 표면에 프라이머를 도포하는 하도제층 형성 단계;
    c) 상기 하도제층이 경화된 이후 하도제층 상부면에 세라믹 코팅제를 도포하는 중도제층 형성 단계;
    d) 상기 중도제층이 경화된 이후 페인트를 도포하는 상도제층 형성단계;를 포함하여 이루어지고,
    상기 프라이머는 실리콘을 포함하며, 상기 실리콘은 실록산 폴리머(polysiloxane polymer)와 실리케이트 레진(silicate resin)으로 이루어진 주제, 가교제, 점증제로 디메치콘(dimethicone), 지연제로 에틸사이클로헥사놀(1-Ethylcyclohexanol), 사슬연장제로 1,4-부탄디올 및 경화제로 백금계 촉매를 포함하여 이루어지되 주제, 사슬연장제, 점증제, 지연제, 가교제 및 경화제 순서로 혼합순서로 이루어져 균일하게 혼합되는 것을 특징으로 하는 강재에 도료를 이용하여 형성시키는 도장층을 이루는 강재 도장방법.
  8. 삭제
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090079880A (ko) * 2006-10-18 2009-07-22 밀레니엄 인오가닉 케미칼, 인코퍼레이션 향상된 오염제거 코팅 조성물
KR101031468B1 (ko) 2010-11-16 2011-04-26 김의연 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 및 강재구조물의 난연성 방오도장공법
KR20120126417A (ko) * 2011-05-11 2012-11-21 주식회사 케이씨씨 프라이머 조성물
KR101670437B1 (ko) * 2016-03-10 2016-10-28 주식회사 정석케미칼 강재용 도료 조성물 및 이를 이용한 강재의 도장 방법
KR101722753B1 (ko) * 2016-08-23 2017-04-18 대로건설(주) 내구성이 개선된 세라믹 코팅제 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 또는 강 구조물의 친환경 표면보호·강화공법
KR101866433B1 (ko) 2017-11-29 2018-06-12 피엔에이건설 주식회사 친환경 도료를 이용한 교량의 강재 구조물 도장 공법
KR101960047B1 (ko) * 2018-11-28 2019-03-19 이정규 방수 및 단열 성능이 우수한 페인트 및 그 제조방법

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090079880A (ko) * 2006-10-18 2009-07-22 밀레니엄 인오가닉 케미칼, 인코퍼레이션 향상된 오염제거 코팅 조성물
KR101031468B1 (ko) 2010-11-16 2011-04-26 김의연 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 및 강재구조물의 난연성 방오도장공법
KR20120126417A (ko) * 2011-05-11 2012-11-21 주식회사 케이씨씨 프라이머 조성물
KR101670437B1 (ko) * 2016-03-10 2016-10-28 주식회사 정석케미칼 강재용 도료 조성물 및 이를 이용한 강재의 도장 방법
KR101722753B1 (ko) * 2016-08-23 2017-04-18 대로건설(주) 내구성이 개선된 세라믹 코팅제 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 또는 강 구조물의 친환경 표면보호·강화공법
KR101866433B1 (ko) 2017-11-29 2018-06-12 피엔에이건설 주식회사 친환경 도료를 이용한 교량의 강재 구조물 도장 공법
KR101960047B1 (ko) * 2018-11-28 2019-03-19 이정규 방수 및 단열 성능이 우수한 페인트 및 그 제조방법

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