Sung Ho Yoon#, Dong Geun Lee*,#, Na Hee Kim*, Kevin Injoe Jung*, Choon Soo Lee, Ji Won Lee, Gil Sun Lee**, and Hyun Wook Jung*,†
Materials Development Center, Hyundai Motor Company, Hwaseong 18280, Korea
*Department of Chemical and Biological Engineering, Korea University, Seoul 02841, Korea
**Department of General Education, Kookmin University, Seoul 02707, Korea
현대자동차 재료개발센터, *고려대학교 화공생명공학과, **국민대학교 교양대학
In order to investigate the properties of soft-feel coating paints for automotive interior plastics, the characteristics of coating systems were systematically determined by changing the main resin composition, isocyanate type cross-linker ratio, and curing temperature conditions. During the thermal curing process, the change in cross-linked network structure of coating systems was analyzed from the rheological properties using a rotational rheometer and curing behaviors of thin coating films were scrutinized by a rigid-body pendulum tester. After finalizing the curing process, the change in the amount of functional groups, according to the ratio (NCO/OH ratio) between main resin and crosslinker, was checked by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). Also, thermal and mechanical properties of cured films were measured via dynamic mechanical analysis and nano-indentation test. Through these analyses, the relationship between curing characteristics of soft-feel paints during the curing process and various properties of final cured coating films was elucidated.
자동차 내장 플라스틱 기재에 코팅되는 소프트 질감 도료의 특성을 연구하기 위하여 주 수지 성분, 이소시아네이트 계열 경화제 비율(NCO/OH 비율), 공정 온도 조건 등에 따른 경화 물성들을 분석하였다. 열 경화 과정에서 코팅 시스템 내 가교 구조의 변화를 회전형 유변 물성 측정기를 통해 얻은 유변 물성으로 고찰하였고, 박막 코팅 필름의 경화 거동을 살펴보기 위해 강체형 진자 물성 측정기를 이용하였다. 경화 이후 주제와 경화제 비율에 따른 관능기 양의 변화를 푸리에 변환 적외선 분광법(FTIR)을 통해 확인하였고, 경화된 박막의 열적-기계적 물성을 동적기계 분석과 나노 인덴테이션 분석법을 활용하여 측정하였다. 이와 같은 분석을 통해 소프트 질감 도료의 경화 과정 및 경화 이후 특성의 상관관계를 규명하였다.
Keywords: soft-feel coatings, crosslinker ratio, real-time rheological properties, nano-indentation test, thermal curing
2018; 42(2): 303-310
Published online Mar 25, 2018
*Department of Chemical and Biological Engineering, Korea University, Seoul 02841, Korea