소부도장

소부도장(焼付塗裝)은 도료를 피도물에 칠한 후 가열하여 도막을 형성하는 도장을 말한다.

개요

소부(燒付)는 일본식 한자어로 일본어로 야키쯔케라고 읽는다. 야키쯔케는 도자기에 유약으로 무늬를 그린 다음 가마에 넣어 굽는 것을 뜻한다. 소부도장은 고온도장과 같이 도료를 칠한 후 가열하여 도자기를 굽듯이 고온에서 굽기 과정을 거쳐 도료가 고체화되면서 도막이 형성된다.

소부도장은 주로 자동차의 차체와 같은 금속의 도장에 많이 쓰이는데, 사실상 도장의 건조 방법에 의한 분류 중 하나이다. 도료는 분체도장의 경우를 제외하고 도장 시는 유동성을 부담시키기 때문에 에멀젼(용액) 상태이다. 이 도료를 열을 가하여 박막으로 고화시켜 도막을 얻는다.

소부도장은 이런 열경화성 수지를 사용하여 도장 후 열을 가해 건조하는 것으로, 방청 능력이 뛰어나며 단단하고 균일한 도막 형성으로 아름다운 외관을 갖게 되어 자동차의 상도도장에 많이 사용한다.

많이 사용되는 소부도장용 도료는 멜라민계, 아크릴계, 불소계 등이 있다. 이 중 멜라민계는 경도가 상대적으로 약하여 긁힘에 약한 성질을 갖고 있는 반면, 아크릴계는 긁힘에도 매우 강한 성능을 보이며 불소계는 가격이 비싸다.

분류

소부도장은 액체도장 후 굽는 경우와 분체도장 후에도 굽는 경우가 있는데, 이를 액체소부도장, 분체소부도장이라고 부른다. 또한 일반적인 분체도장은 대부분 굽기 때문에 굳이 분체소부도장이라고 언급할 필요는 없이 그냥 분체도장이라 한다.

액체소부도장

일반적으로 도장이라는 것이 페인트를 칠하는 작업이라고 하는데. 액체형 페인트를 붓을 이용하거나 스프레이처럼 분사해서 칠을 한다. 이것을 액체도장이라고 하며 도장 후 열을 가하여 건조하여 도막을 얻는 것을 액체소부도장이라 한다.

작업 순서

• 기름 제거 작업
• 쇼트 및 샌딩 작업
• 하도도장 작업
• 상도도장 작업
• 열처리 작업 : 열처리(철판 두께에 따라 시간이 다름)

장점

• 습기에 강하며 방수 처리에 강하다.
• 수명이 길다. (에폭시, 우레탄, 에나멜, 산업기계 도장에 적합하다)

분체소부도장

액체형 페인트가 아닌 아주 고운 가루 입자를 칠하는 면에 고루게 뿌려 놓고 열을 가하면 녹으면서 페인트가 입혀지는 것을 분체도장이라 하며 열을 가해 굽는다 하여 분체소부도장이라고도 한다. 형태로 보면 피자를 만들 때 치즈가루를 뿌린 후 오븐에 넣으면 치즈가 녹아 피자가 되는 것과 유사한 형태이다.

붓을 사용하는 액체도장은 칠한 후 면이 고르지 못하다. 그리고 스프레이를 이용한 도장은 대기 중에 미세한 페인트 성분이 날아다니므로 건강에 좋지 않다.

하지만 분체도장은 바로 녹이는 방법이므로 일정하게 고르게 칠해지며, 환경적으로도 아주 깔끔하다. 반면에 분체도장은 대규모 장비가 필요하고 대량생산에 적합하여 개인적으로 장비를 갖추고 하기는 어렵다.

작업 순서

• 기름 제거 작업
• 쇼트 및 샌딩 작업
• 분체도장
• 열처리 : 철판 두께에 따라 열처리함
• 대형물도 분체도장이 가능하다.
• 철판 및 앵글, 알루미늄, 스테인리스 : 반드시 샌딩 작업 후 분체도장함

장점

• 접촉이 강하다.
• 면이 매끄럽다.
• 기계 조립 시 도장의 흠집 염려가 없다.
• 액체도장보다 분체도장이 강하다.

소부도장 도료

소부도장 도료는 열경화성 도료이며 대표적으로 멜라민계, 아크릴계, 불소계 등이 있다.

아미노 알키드계

아미노 알키드수지 도료는 알키드수지 도료(유변성 프탈산 수지 등)와 아미노수지 도료(멜라민 수지 등)를 주로 하는 비클로 한 도료로서 그 비율은 아미노 수지 2∼5에 대하여 알키드 수지 5∼8의 범위로 한다. 아미노 수지 단독이라도 고온으로 가열하게 되면 단단하고도 무색투명한 막이 생기지만 그러나 무르며 접착력이 매우 약하므로 알키드 수지를 혼합하여 가요성을 갖게 한다. 따라서 아미노 수지가 많이 들어가는 도료일수록 딱딱한 도막이 되고 무른 편이다.

일반적으로 멜라민수지 도료라고 불리며, 건조 온도 130~140℃에서 약 30분 정도로 경화 건조하는 도료로 특히, 신차의 솔리드 색상에 사용되고 광택, 경도, 내후성, 내용제성 등이 뛰어난 장점이 있다. 쉽게 검은색, 흰색, 빨간색, 파란색 등의 색상을 가진 도장이라고 생각하면 되겠다.

아크릴계

아크릴수지 도료는 신차의 메탈릭 색상 도료에 적용되며 열경화성 아미노 알키드 수지와 같이 건조 온도 130~140℃에서 약 30분 정도로 경화 건조하는 도료로 색상이 선명하고 내후성, 광택 복원성이 우수하다. 최근 관리의 편의성으로 인해 많이 보급되고 있는 은색 계열과, 진주색 도장이 바로 이에 해당된다.

이 수지를 단독으로 사용하는 경우도 있지만 대개 경화용 수지를 혼합하여 도막 주성분으로 사용하여 가열에 의해 경화용 수지와 가교 중합하여 망상구조의 도막을 만든다. 경화용 수지는 아크릴 수지의 활성 관능기에 의해 결정되며 아미노 수지, 에폭시 수지, 알키드 수지, 폴리아민, 산무수물 등이 사용된다.

이 도료의 특징은 내후성이 극이 우수하고, 광택, 광택 보유성, 색상 및 보색성이 우수하며 도막의 전반적인 물성이 뛰어나 자동차(특히 메탈릭 도장), 가전제품, 칼라 철판 등의 금속용 상도로 광범위하게 사용되나 소부 온도가 150℃ 정도로 아미노 알키드 수지 도료에 비해 높다.

불소계

불소수지 도료는 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌 등으로 대표되는 지방족 탄화수소의 분자구조에 있는 수소의 일부 또는 전부를 불소로 치환한 분자구조로 이루어져 있다.

열경화성 불소 수지 도료의 특징은 2액형(자기 반응형) 도료와 같으며 열경화성 아미노 알키드 수지와 같이 건조 온도 140~150℃에서 약 30분 정도로 경화 건조하는 도료로 색상이 선명하고 내후성, 내자외선, 내산성 및 알갈리 등에 대하여 우수하다. 이 도장은 가격도 약간 비싼데, 바로 르노삼성에서 이 도료를 사용한다고 한다.

참고자료

• 강공이산, 〈소부도장〉, 《네이버 블로그》, 2014-01-23
• 시공이론, 〈분체도장과 소부도장〉, 《네이버 블로그》, 2014-04-24
• TheTriton, 〈자동차 도장에 관하여 - 코팅, 광택을 이해하기 위한 필수 지식〉, 《더트리톤》, 2016-12-17
• 행oIv, 〈분체도장, 액체도장, 소부도장〉, 《행쓰라이프》, 2020-06-01

같이 보기

• 도료
• 피도물
• 가열
• 건조
• 도장
• 소부
• 굽기
• 고온도장
• 액체소부도장
• 분체도장

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