초록 ▼

■ 기술적 기대효과
․ 유기용제형 페인트류의 내구연한 1~2년 대비 고내구성 FRPC 사용에 따른 대상 금속 구조물 내구연한 10년 이상 달성 가능
․ 접착성 폴리올레핀 수지를 powder 코팅제로 응용하기 때문에 금속표면과 고강도로 접착이 이루어져 도막의 crack 및 박리문제 발생 없으며, 코팅 외관이 수려하고 plastic제의 우수한 기계적, 화학적 물성을 발현함.
■ 경제적 기대효과
․ 열, 습기, 옥외노출 등 장기 환경내구성을 필요로 하는 수많은 금속 구조물에 사용가능하고 구체적으로 플라스틱 powde

■ 기술적 기대효과
․ 유기용제형 페인트류의 내구연한 1~2년 대비 고내구성 FRPC 사용에 따른 대상 금속 구조물 내구연한 10년 이상 달성 가능
․ 접착성 폴리올레핀 수지를 powder 코팅제로 응용하기 때문에 금속표면과 고강도로 접착이 이루어져 도막의 crack 및 박리문제 발생 없으며, 코팅 외관이 수려하고 plastic제의 우수한 기계적, 화학적 물성을 발현함.
■ 경제적 기대효과
․ 열, 습기, 옥외노출 등 장기 환경내구성을 필요로 하는 수많은 금속 구조물에 사용가능하고 구체적으로 플라스틱 powder coating 제품의 국내 소비는 가전제품(40%), 전기, 전자제품(20%), 자동차부품(10%), 와이어제품(10%) 및 기타(10%) 정도로 구성되어 있으며 사용량에 따른 국내 powder coating제 시장 수입 대체 규모는 총 1,005억원 정도 예상됨.
- PE계(사용량 8,000톤/년×5백만원/톤=400억원/년)
- PP계(사용량 5,500톤/년×7백만원/톤=385억원/년)
- EVA계(사용량 2,000톤/년×5백만원/톤=100억원/년)
- Nylon계(사용량 1,200톤/년×1천만원/톤=120억원/년)
․ 유기용제형 페인트류와 비교하여 본 기술은 내구연한이 5~10배이상으로 도막 지속기간이 길고 추가적인 소모비용이 적으며 고형분함량이 높아 실질적인 도막 유지·보수 cost가 낮음.
- powder:100% 도막성분, 용제형:30~50% 휘발성분

목차 Contents

• 제출문 ... 1
• 보고서 초록 ... 2
• 목차 ... 5
• 표목차 ... 9
• 그림목차 ... 11
• 제1장 서론 ... 15
• 제1절 연구개발의 중요성 및 필요성 ... 15
• 1. 환경성, 기술성 검토 ... 18
• 2. 사회, 경제적 측면의 검토 ... 19
• 3. 본 연구의 필요성 ... 20
• 제2절 연구개발의 국내외 현황 ... 20
• 1. 국내 관련분야 기술 및 시장동향 ... 21
• 2. 국외 관련분야 기술 및 시장동향 ... 22
• 가. 유럽 ... 22
• 나. 미국 ... 22
• 다. 일본 ... 23
• 제3절 연구개발대상 기술의 차별성 ... 23
• 1. Halogen-free 친환경 난연 신조성 차별화 ... 25
• 2. VOC-free powder 코팅원료 소재 및 제조기술 차별화 ... 25
• 3. Powder 입자형상 제어기술 차별화 ... 26
• 4. 기존 유사연구와의 차별성 ... 26
• 제2장 연구개발의 목표 및 내용 ... 29
• 제1절 연구의 최종목표 ... 29
• 1. 무독성 폴리올레핀 접착성 난연 powder 코팅 원료 신소재 제조기술 개발 ... 29
• 가. Powder 코팅용 접착성 수지 개발 ... 29
• 나. 무독성 친환경 난연제 개발 ... 29
• 2. 친환경 난연 복합소재를 이용한 미세 powder 제조기술 개발 ... 30
• 가. 상온분쇄 미세 powder 제조기술 개발 ... 30
• 나. 상온분쇄 미세 powder 제조기술 개발 ... 31
• 3. 입자형상 제어를 위한 후처리공정 기술개발 및 실적용 제품 류 개발 ... 31
• 제2절 연도별 연구개발의 목표 및 평가방법 ... 33
• 1. 연차별 연구개발 목표 ... 33
• 가. 1차년도 연구개발 목표(12개월) ... 33
• (1) 주관연구기관 ... 33
• (2) 위탁연구기관 ... 33
• 나. 2차년도 연구개발 목표(18개월) ... 35
• (1) 주관연구기관 ... 35
• (2) 위탁연구기관 ... 35
• 2. 연구개발의 평가방법 ... 37
• 가. Halogen .VOC-free 폴리올레핀 난연 powder 코팅 신소재 평가 ... 37
• 나. 친환경 난연 폴리올레핀 코팅제용 powder 제조 신기술 평가 ... 38
• 다. Powder 코팅제 입자형상제어 신기술 평가 및 실적용 제품류 평가 ... 38
• 제3절 연도별 추진전략 및 추진체계 ... 40
• 1. 연도별 연구개발의 추진전략 ... 40
• 가. 1차년도 연구개발 추진전략 세부내용 ... 40
• 나. 2차년도 연구개발 추진전략 세부내용 ... 41
• 2. 연도별 연구개발의 추진체계 ... 42
• 제3장 연구개발 결과 및 활용계획 ... 43
• 제1절 연구개발 결과 및 토의 ... 43
• 1. 연구개발 수행내용 및 결과 ... 43
• 가. Polyolefin 수지 변성 및 접착성 수지물 연구 ... 43
• (1) Polyolefin 수지 변성 ... 43
• (가) Polyolefin modification 공정 ... 43
• (나) Polyolefin modification 조성일예 및 물성 평가 ... 45
• (2) 접착성 수지물 연구 개발 ... 60
• (가) 접착성 수지물 예비공정 ... 60
• (나) 접착성 수지물 조성일예 및 물성평가 ... 62
• 나. 난연 복합소재 연구 ... 68
• (1) 난연제 선정 및 원리 ... 68
• (가) 고분자 수지의 연소 ... 68
• (나) 난연제 정의 및 원리 ... 69
• (다) 난연제 종류 및 특성 ... 70
• (2) 무독성 N-P계 난연제 제조 및 물성 평가 ... 79
• (가) Melamine phosphate ... 81
• (나) Melamine pyrophosphate ... 94
• (다) Intumescent flame retardants system ... 99
• (3) FRPC(Flame Retardant Powder Coating) 소재 제조 및 물성평가 ... 109
• (가) FRPC 조성물 제조방법 ... 109
• (나) FRPC 조성물의 분쇄성 및 분말 형상개선 ... 128
• (다) FRPC 물성 및 난연성 평가 ... 160
• (4) FRPC의 도장 공정 ... 186
• (가) 식기세척기 (Fluidized bed 코팅방식-국내 L사 가전) ... 186
• (나) 자동차용 부품 (정전분체 코팅방식-국내 S페인트사) ... 189
• (다) 강관용 내부·외부 코팅 (열용사코팅방식-국외 ORICA사, 호주) ... 190
• (라) 식기세척기 바스켓 (Fluidized bed 코팅방식-국외 Whirlpool사, 미국) ... 191
• 2. 연구개발 토의 ... 192
• 제2절 연구개발 결과 및 결론 ... 192
• 1. Polyolefin 접착성 수지 제조공정 확립 ... 193
• 2. Non-halogen N-P계 초미분 난연제 합성 및 난연 복합소재 배합 ... 193
• 3. 난연 복합소재 분말화 및 입자형상 제어기술 ... 193
• 4. FRPC 국내외 적용 테스트 ... 193
• 제3절 연도별 연구개발목표의 달성도 ... 197
• 1. 할로겐 물질과 VOC 유발물질을 사용하지 않는 유기용제형 페인트류 대체용친환경 폴리올레핀 접착성 난연 powder 코팅 신소재 개발 ... 197
• 2. 친환경 난연 폴리올레핀 코팅제용 powder 제조 신기술 개발 ... 198
• 3. Powder 코팅제 입자형상제어 신기술 개발 및 실적용 제품류 개발 ... 198
• 제4절 연도별 연구성과(논문·특허 등) ... 202
• 1. 1차년도 연구성과 ... 202
• 가. 논문 및 학술대회 ... 202
• 나. 특허 ... 215
• 다. 대응특허조사 지원 사업 보고서 ... 232
• 2. 2차년도 연구성과 ... 263
• 가. 논문 및 학술대회 ... 263
• 나. 특허 ... 280
• 제5절 관련분야의 기술발전 기여도 ... 314
• 제6절 연구개발 결과의 활용계획 ... 314
• 제4장 참고문헌 ... 317