현대에는 자동차가 필수품이 되면서 편리 기능만이 아니라 미관상의 요소에 관심을 증가하고 있다. 특히 외관에 가장 큰 영향을 미치는 자동차 Body 페인트는 장기간 사용에 대해서도 변화가 없는 내구성 측면에서 고객의 요구가 크다. 자동차는 사용 중 자외선, 산성비, Bird drop 등의 이 외부 환경 요소에 의해 장기간 지속적인 노출로 이로 인해 페인트 화학적 변성을 야기하여 변색 및 노화에 영향을 준다.
자동차 Body 페인트 중에 최상층인 Clear층은 외부로부터 페인트 변성을 보호하는 기능을 가지고 있다. Clear층은 아크릴멜리민 수지 결합으로 경화 정도에 따라 물성과 직결되어 장기 내구성과 연결된다. 이 실험을 위해 Clear층을 총 9가지 조건의 온도와 시간으로 건조 경화하여 시편을 제작하였다. 본 연구는 페인트 변성의 가장 큰 원인으로 예상되는 요인인 자외선과 산성비, Bird dropping에 의한 9가지 경화조건의 페인트 변화를 관찰하였다.
본 논문에서는 자외선 노화(UV TEST) 실험 후 색차계, 광택계, FT-IR, SEM으로 측정하여 자외선이 Clear층에 미치는 영향을 분석 관찰하였다. 또한, 요산과 황산으로 산 반응 실험 후 Clear층의 변화를 관찰하여 가장 안정한 건조 경화조건을 선별하였다. 위 실험을 통하여 가장 최적의 건조 경화조건을 확인하고 실제 자동차 도장 라인에 적용 시 그 효율성에 대하여 연구하였다.
9가지 경화조건 시편으로 외관, 색차, 광택 측정 통해 최적의 경화 조건을 확인할 수 있었고 FT-IR, SEM 분석을 통하여 경화 조건에 따른 페인트가 UV와 Acid로 인한 화학적 변화 과정을 확인할 수 있었다.
본 연구 결과, 경화조건이 아크릴멜라민의 가교결합 정도에 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었고, 145℃x30min의 건조 조건이 외부 환경의 노화 요인인 UV, Acid에 대해서 가장 안정한 경화 조건임을 결과로 얻을 수 있었다.