📌 회사 개요
1920년 대 부터 범랑용 세라믹 안료 제조를 시작한 Shepherd Color Company는 미국 Ohio주 Cincinnati에 위치하고 있으며, 1960년대 초부터 다양한 용도에 적합토록 개선된 Complex Inorganic Pigments(또는 Mixed Metals Oxide 나 Ceramic 안료라 칭함)을 전 세계 도료 및 플라스틱 시장에 공급하고 있으며 지난 수 십 년간의 축적된 경험과 안정된 품질관리는 모든 거래처로부터 인정받고 있습니다.Shepherd Pigments는 엄선된 금속 산화물 등을 원료로 사용하여 고온에서 소성되므로서 화학적으로 매우 안정한 분자 구조가 형성 되며, 내광성 및 내후성이 극히 우수합니다. 1000℃ 이상의 내열성 및 내화학성이 우수하여 초 내후성 도료, 내열도료, 분체도료, 엔지니어링 플라스틱 및 세라믹용 안료 등 다양한 용도로 응용되고 있습니다. 또한 FDA, EN71(3), AP(89) 및 RoHS 등 관련 규정에 인증되어 있습니다.
Shepherd Color Company는 지속적인 기술 개발 및 품질관리로 동종업계의 선두주자로서 역할을 다할 것이며 각 거래처의 기술적 문제 해결을 돕기 위해 최선을 다하고 있습니다.
📂 Complex Inorganic Color Pigment (ClCPs)란?
그 중 합성하여 만들어진 유색의 무기안료는 사용된 Metal 의 종류 및 분자 구조에 따라 다음과 같이 구분됩니다..
- a. Metal Oxide : 한 종류의 금속 산화물로 이루어진 형태로, 산화철, 산화크롬 등이 해당합니다.
- b. Metal Salt : 분자내 염기를 포함하고 있는 금속 산화물.
즉,
(Lead Chromate), 
(Molybdate Orange), CdS/CdSe (Cadmium 계) 등 - c. Complex Inorganic Pigment : 2개 이상의 Metal Oxide (혹은 hydroxide 등)을 1,000 ˚C 전후의 고온에서 소성 반응공정을 통해 Spinel 이나 Rutile 등의 매우 안정된 형태의 분자구조를 갖는 무기안료가 제조되며, 사용된 Metal의 종류 및 치환된 형태에 따라 Yellow, Brown, Blue, Green, Black 등의 유색안료가 만들어진다.
- d. 기타 안료 : Ultramarine, Metallics, Pearl Luster 등이 포함됩니다.
🔍 안료의 제조공정
🧪 분자구조에 따른 안료의 종류
| a. Rutile |
Nickel Antimony Titanium Yellow (Yellow 10C112, 10P110등) Chrome Antimony Titanium Yellow (Yellow 10P270,10C229 10P225,10P248 등) Manganese Antimony Titanium Brown (Brown 10P850) TinZinc Orange (Orange 10C341, Orange 10P320) |
| b. Spinels |
Copper Chromite Black (Black 1G,430 등) Manganse Ferrite Black (Black 444) l.R Reflective Black (Black 10G975, Black 10G996, Black 10P950 Black376A 등) Cobalt Aluminate Blue (Blue 214, 385, 10C595, 20G599,등) Cobalt Chromite Aluminate Blue (Blue 211 등) Cobalt Titanate Green (Green 223, 10G603, 10G655) Cobalt Chromite Green (Green 179, 187B) Cobalt Cobalt Titanate (Blue 424) Iron Titanate/Chromate Brown (Yellow 20P296, Brown 19 등) |
| c. 기타 |
Manganese Pyro Phosphate (Violet 11) Cobalt Phosphate (Violet 92) Niobium Sulfur Tin Zinc Oxide (Yellow 10P150) Indium Manganese Yttrium Oxide (Blue 10G513) |
⚙ 안료의 특성
1000 ˚C 전후의 고온에서 소성공정을 거쳐 제조되는 CICP계 안료는 화학적으로 극히 안정한 금속 산화물로서 다음과 같은 특성을 나타낸다.
| a. 초 내후성 | CICP 계 안료는 매우 강한 분자결합력 및 물리적 특성으로 인해 내후성이 매우 우수하며 적절한 수지와 배합시 30년 이상 옥외 폭로시에도 그 색상, 광택 및 물리적 특성을 유지할 수 있다. ☞ see photos |
| b. 내화학성 | 매우 안정된 분자구조 (Rutile 및 Spinel 등) 로 이루어져 있으므로, 분자간 결합력이 매우 강하므로 내산, 내알카리, 산화 및 환원제로부터 극히 안정함. |
| c. 물리적 특성 | 흡유량이 낮고 비중이 높으며 약간의 마모성이 있으며, 대부분의 유기용제에 불용입니다. |
| d. 광학적 특성 | 안료로서 색감이 유기 안료에 비해 밝고 깨끗하지 못하며 착색력이 약합니다. |
| e. 사용상의 특성 |
- 분산성은 일반적으로 매우 양호함 - 내열성이 매우 우수 ( 1000 ˚C 이상) - 배합내 다른 물질과 반응성이 없음 |
| f. 환경 및 안정성에 관한 특징 |
|
🔗 용 도
- 내광성, 내후성이 매우 우수하므로30년 이상의 고내후성을 요구하는
Fluorocarbon계 및 Polyester 등의
코일 및 스프레이 코팅
- Silicon 및 Silicate 등을 기초로 한 내열도료(주방용품, 바비큐 그릴, 난방기구 등)
- 화장품(Rouge, Lipstick)
- 납, 크롬, 카드뮴 등의 중금속이문제가 되는 안료의 대체품
- 내후성이 요구되는 사이딩 제품 및 옥외용 Deco-Sheet 등
- PVC 샤시, Siding 제품 및 Wood Grain Laminate Film (열반사 기능)
- 엔지니어링 플라스틱용 착색제 (ABS, PC, Nylon 등)
- 세라믹 (Glass Enamel, On-Glaze Color 등), 타일, 범랑 등
- 기타 내열, 내후, 내광성 등이 특별히 요구되는 도료 및 프라스틱등의 착색제로 유용하게 사용될 수 있음.
🔬 Shepherd Color Company 특수 안료 소개
Dynamix의 기본 개념은 최신 표면처리기술을 이용하여 안료의 분산성 및 안정성을 최적화시킴으로서 (Zeta Potential 등), 도료 제조시 시간과 에너지가 요구되는 beads 등을 이용한 분산 공정 자체를 없애고, HSD(High Speed Dissolver)등으로 간단히 분산이 완료됨으로써, 분산공정의 단순화 및 분산 차이에 의한 Lot별 색상 차이를 최소화하고, 생산성 향상 및 완제품의 품질관리 향상에 목적이 있습니다.
이를 위해 나노기술을 이용하여 안료표면이 무기질로 표면처리 되었으며, 이로 인해 기존 안료가 가지고 있는 물리/화학적 특성에는 변화가 없으나, 획기적인 분산성 향상으로 특히 소 Lot 작업시 유용하게 작업성을 증대시킬 수 있습니다. Green 30C654, Brown 30C888, RTZ Orange 30C342 및 NTP Yellow 30C152 도 개발되어 공급 중에 있습니다.
개발/공급 색상: Green 30C654, Brown 30C888, RTZ Orange 30C342, NTP Yellow 30C152
명시된 색상외에 위에 소개된 제품이 현재 상업적으로 생산, 공급되고 있으며, 차후 범위를 넓혀 다양한 제품군으로 확대, 공급 예정입니다.
기존의 흑색안료에 비해 Color Strength 가 5배 이상 우수하며, 특히 Chrome Free 제품으로 후라이팬 및 Chrome 화합물 자체를 문제시 하는 용도에 사용되어지고 있다. 동일 제품으로 Black 20F944는 FDA Approved 되어 있음 ; (FCN)000868.
FDA에 인증된 (FCN 000938) 최초의 C.I. Pigment Blue 36 (Co,Cr,Al)이며, 모든 플라스틱 폴리머제품에 5 wt%까지 사용 가능하며, 기타 특성은 CICP계 안료와 동등.
Rutile Tin Zinc Orange(C.I. Pigment Yellow 216)는 Non-Chrome계 무독성 Orange 색상입니다.
분산성이 극대화된 Dynamix RTZ Orange 30C342도 있습니다.
Niobium Tin Pyrochlore Yellow (C.I. Pigment Yellow 227) 안료는 Cr 및 Cd Yellow 계 안료를 대체할 수 있는 밝고 깨끗한 무독성 안료이며, 내열성(약 400℃) 및 내후성이 우수한 제품입니다. 분산성이 극대화된 Dynamix NTP Yellow 30C152도 있습니다.
태양광선을 통해 지붕 및 벽체에 전달된 빛에너지는 전도(Conduction)및 대류(Convection) 등에 의해 열에너지로 전환되어 내부로 전달되며, 이를 효과적으로 반사 시킬 수 있다면, 실내의 냉방 장치 가동율을 현저히 줄일 수 있을 것이다.
이와같은 효과는 특히 근적외선 (NIR) 영역의 빛 에너지를 효과적으로 반사시키는 기능이 있는 안료를 선택 함으로써, 표면온도를 현저히 낮출수 있으며 EPA 에서는 이러한 기능성도료로 도장된 건자재로 시공된 건축물에 대해 각종의 인센티브와 세금 우대 정책을 주고있다.
또한 장기적으로 열에너지는 도막이나 소재의 색상변화, 광택저하 및 물리적 특성에 악 영향을 주게 되는바, 이를 개선하는데도 큰 도움이 된다.
열반사의 기본개념은 어두운 색감을 유지하면서 얼마나 효과적으로 열을 반사시켜 표면온도를 낮출 수 있는가이며 이와같은 개념을 적용하여 건자재용 도료(지붕 및 벽체), Vinyl Siding, 자동차 내 외장판넬, 타일 등 폭넓게 응용가능하며 일반적 Black 안료의 경우 약 5%정도의 열에너지가 반사되나, l. R Reflective Black 안료의 경우 약 25% 이상의 빛에너지를 반사 (TSR, Total Solar Reflectance) 시킴으로서, 동일조건하에서 15 ˚C 이상의 온도를 저하시키는 효과를 얻을 수 있다.
이와 같은 기능을 갖는 열반사 안료에 대한 Color, TSR, HBU(Heat Build Up)에 관한 자료 및 기타 기술적 문의사항을 지속적으로 지원하고 있습니다.
매우 균일한 두께의 Glass Flake에 특수한 공법으로 Silver 코팅된 StarLight는매우 적은 양으로 기존의 Metallic Pigment와 비교할 수 없는 Sparkle한 Effect를 얻을 수 있습니다.
StarLight는 입자의 두께 및 크기에 따라 여러 가지 타입이 있으며, 내열성 (750˚C) 및 내후성이 매우 우수하므로 자동차용 도료, 공업용 도료, 분체도료 및 각종 투명 플라스틱 제품, 잉크, 화장품 등 Metallic 효과가 요구되는 여러 가지 용도에 폭넓게 응용 가능합니다.
도료 배합 시 은폐력이 우수한 무기안료와 혼합 시에는 효과가 현저히 감소하므로 가능한 Color Coat는 Transparent한 유기안료와 혼합하여 도장 후 2 Coat System으로 Clear Coat를 도장하거나, 무기안료의 경우 3 Coat System (Color Coat + Clear with StarLight + Clear Coat) 적용이 요구됩니다.
일반적으로 Plastic 제품에 적용 시 0.05-0.1% 정도 첨가함으로써 우수한 Metallic 효과를 얻을 수 있으며, 일반적인 분산 방법으로 쉽게 분산이 이루어집니다.
효과를 높이기 위하여 5 micron flake 두께의 FL 제품군과 1 micron 두께의 FX 제품군으로 제품 공급.
| StarLight™ FL 500 | 5 microns flake Thick |  = 238μm |
Silver coated glass flake |
| StarLight™ FL 105 | 5 microns flake Thick | = 90μm |
Silver coated glass flake |
| StarLight™ FL 37 | 5 microns flake Thick | = 28μm |
Silver coated glass flake |
| StarLight™ FX 25 | 1 micron flake Thick | = 25μm |
Silver coated glass flake |
| StarLight™ FX 15 | 1 micron flake Thick | = 15μm |
Silver coated glass flake |
기존의 Aerospace 용으로 공급하던 Polysulfide Sealant 용 경화제 외에 2003년 말 Eagle Picher 사의 MnO2 사업을 인수하여 각종 건축 및 산업용 실란트 경화제 용도에 적합한 Manganese Dioxide을 공급하고 있으며 일반적 특성은 다음
과 같습니다.
⚒️ Glass Coating and Concept LLC (GC&C)
Shepherd Color 는 1930년대 말부터 세라믹용 frit 와 안료를 공급해온 General Color and Chemical company 사의 Ceramic 및 Glass 관련 사업을 인수하여 2003년 4월부터 자회사인 GC&C 사를 설립하여 기존의 무기안료 업무와 병행하여 사업의 다각화와 시너지 효과를 기대하게 되었다.
GC&C 사는 유리 및 세라믹 용으로 사용되는 Frit 및 Medium 등 대부분의 원료를 공급하고 있다.
주요 용도는
| - Lighting Products | - Ceramic Mugs |
| - Appliance Glass | - Dinnerware |
| - Container Glass | - Ceramic Tile |
| - Architecture Glass | - Specialty Applications - Cosmetics Glass |
| - Automotive Glass | - Tumbers |
등 매우 다양한 용도로 사용되며, 이에대한 자료는 www.gcconcepts.com 에 부연 설명되어 있다.