프리코팅 강판의 내오염성에 미치는 고체 표면장력의 영향
- 전문가 제언
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○ 표면장력이란 일반적으로 고체 표면에 있어서 접하는 액체의 표면적을 최소화 하려는 구동력을 말한다. 표면장력이 크다는 사실은 접촉각이 작고 모세관 현상도 작으며 이슬방울과 같이 둥글둥글하게 뭉치려는 힘이 강하다는 현상이다. 이러한 표면장력을 이용한 표면처리 기술이 최근 자동차 표면 코팅기술 개발에도 많은 기여를 하고 있는 것으로 알려졌다.
○ 2014년 스페인 G. Water 센터에서는 물방울 주위의 가스가 고체 표면에 낙하할 때 어떠한 결과를 초래할 것인지에 대한 연구결과를 발표하였다. 세부적인 연구 내용은 액체 방울의 크기 및 주위 대기의 특성에 따라서 방울이 튕기는 최소의 속도를 예측할 수 있는 방정식을 제시하였다. Paris-Diderot 대학의 Bruno Andreotti는 이러한 연구결과를 입증하였으며 최근의 3D잉크젯 프린터, 살충제 분산 및 식물 감염과 같은 바이러스 시스템까지도 이해할 수 있는 계기가 되었다.
○ 2009년 일본의 T. Nakamura는 불소수지와 아크릴 실리콘계 도료 내부에 유기 실리케이트를 혼합하여 도장피막을 친수화시켜서 내오염 특성을 향상시키는 기술을 개발하였다. 이러한 도장피막 표면처리 기술은 자동차 강판에 필수적으로 적용되고 있다. 토요타, 혼다자동차 표면의 내식성 확보에 불소수지 코팅 기술이 적용되고 있는 것으로 알려졌다.
○ 2007년 국내의 현대기아자동차에서도 불소수지 코팅 기술을 적용함으로 아연도금강판의 인산염피막처리, 상도, 중도, 하도에 이러한 표면장력의 기본 원리를 충분히 활용하고 있다. 이온화 경향 차이와 함께 표면장력을 측정하고 적용함으로 종래 부품의 녹 발생 문제점 해결과 함께 컬러, 촉감도 많이 개선되고 있는 것으로 확인되었다.
○ 향후 고체 표면장력의 측정 기술은 자동차 표면처리, 3D프린팅 기술개발에 적용은 물론, 화장품이나 식기, 항균바이러스 개발에도 기여할 수 있다. 접촉각이나 모세관 현상 등의 제반 물리화학적 기본 용어를 이해, 응용하고 생산 현장에 기술정보를 제공함으로 금속 표면처리 분야에 기여할 수 있을 것으로 사료된다.
- 저자
- Kunihiko TOSHIN, Kohei UEDA
- 자료유형
- 니즈학술정보
- 원문언어
- 일어
- 기업산업분류
- 재료
- 연도
- 2016
- 권(호)
- 67(7)
- 잡지명
- 表面技術
- 과학기술
표준분류 - 재료
- 페이지
- 375~379
- 분석자
- 김*상
- 분석물
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