수성 코팅코팅 기술은 전 세계적으로 사용되는 가장 큰 유형의 코팅 기술이며 전체 코팅 시장의 비율로 계속 성장할 것으로 예상됩니다. 2022년까지,글로벌 시장 규모수성 코팅의 규모는 미화 1,460억 달러를 넘을 것으로 예상됩니다. 성장의 큰 부분은 건설 및 자동차 시장의 물량 증가에 따른 것입니다.아크릴전체 수성 시장의 80% 이상을 차지하는 가장 큰 단일 유형의 수성 수지 시스템입니다.
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원동력수성 코팅의 사용 증가에는 다음이 포함됩니다.
2014년 5월 Prospector 기사에 따르면수성 코팅의 흐름, 레벨링 및 점도 제어수성 코팅의 가장 큰 두 가지 클래스는 다음과 같습니다.물을 줄일 수 있는그리고유액, 구운 코팅의 대부분은 첫 번째 범주에 속하며 대부분의 건축 코팅은 두 번째 범주에 속합니다. 용어물을 줄일 수 있는용매로 만든 수지에 사용되며, 물에 환원하여 수지를 물에 분산시킨 형태입니다.유액반면에 수지는 물에서 유화중합을 통해 제조됩니다.
수성 코팅 사용의 단점은 다음과 같습니다.
- 상대 습도에 대한 증발 속도의 높은 의존성
- 물의 높은 증발열에는 물의 경우 2260J/g이 필요하고 예를 들어 물의 경우 373J/g만 필요합니다.2-부톡시에탄올, 일반적으로 사용되는공용매
- 수용성 수지를 사용한 코팅의 비선형 점도 감소 곡선
- 상대 습도에 대한 흐름 및 외관의 높은 의존성
- 물의 표면 장력이 높으면(습도가 낮음) 다음을 추가해야 합니다.계면활성제많은 경우 내습성이 저하됩니다.
- 수성 코팅은 용제형 코팅보다 부식성이 강하므로 녹을 방지하려면 안감이 있는 용기, 플라스틱 또는 스테인리스 스틸이 필요합니다.
- 수성 코팅은 필름에서 물이 증발하기 전에 필름 형성이 일어나기 시작하므로 구운 응용 분야에서 터지는 경향이 더 큽니다(표 I 참조).
그러나 수지 화학, 계면활성제,습윤제그리고흐름 에이전트수성 코팅의 지속적인 성장을 가능하게 하는 데 도움이 될 것입니다.
그림 I은 라텍스 기반 페인트 시스템의 다양한 건조 단계를 나타냅니다. 첫 번째 단계는 물의 증발을 포함합니다. 두 번째 단계에서는 라텍스 입자가 접촉하여 유착되기 시작하여 부분적으로 건조된 필름을 형성할 때까지 물과 공용매가 계속 증발합니다.
마지막 단계에는 경화된 건조 접착성 페인트 필름을 형성하기 위한 지속적인 유착 및 경화(교차 결합 시스템에서)가 포함됩니다.
수성 코팅 사용 시 주요 고려 사항 중 하나는 이러한 코팅의 적용 및 경화에 온도 외에 습도의 역할이 증가한다는 것입니다. 예를 들어, 허용 가능한 적용 특성을 제공하려면 그림 II에 설명된 대로 온도와 습도를 모두 주의 깊게 제어해야 합니다. 물-유기용제를 함유한 코팅에 대한 습도의 영향은 무시할 수 없습니다.
예를 들어, 25°C에서 0~5% RH에서 물의 상대 증발율(E)은 0.31이지만, 100% RH에서 E는 0입니다. 일반적으로 사용되는 공용매인 2-부톡시에탄올의 E는 0.077입니다. 낮은 RH에서는 물이 더 빠르게 증발하므로 2-부톡시에탄올과 물의 비율이 증가합니다. 습도가 높으면 그 반대가 됩니다.
수성 코팅을 적용할 때 습도를 무시하면 적용 특성과 외관에 변화가 발생합니다. 예를 들어, 일년 내내 적용 시 온도가 70° – 80°F인 경우 건조한 적용(유량 손실)은 특히 추운 기후에서 낮은 습도로 인해 겨울철에 발생하고 여름철(높은 습도)에는 과도한 흐름이 관찰됩니다. . 후자 상황의 예는 약 65% 상대 습도/25°C에서 휘발성 물질 중 10.6% 2-부톡시에탄올을 함유한 수성 코팅에서 물과 2-부톡시에탄올의 증발 속도가 동일하다는 것입니다. 이 상대습도를 임계상대습도라고 합니다.
그림 II 습도 및 온도에 대한 수성 코팅의 적용 의존성.
표 I은 용제형 코팅과 비교했을 때 다양한 필름 두께에서 팝핑에 대한 수성 코팅의 증가된 의존성을 보여줍니다.
표 I 마이크론 단위의 팝핑에 대한 임계 필름 두께, 유기 코팅, Wiley-Interscience, 2007, Zeno W. Wicks Jr., Frank N. Jones, S. Peter Pappas, Douglas A. Wicks
수성 코팅에는 다음과 같은 다양한 수지 유형이 포함됩니다.아크릴,알키드,우레탄,폴리에스테르,에폭시,불소 중합체, 수성 분말 및 다음을 포함한 경화 화학 물질UV 경화,아미노플라스트, 우레탄,에폭시 폴리아미드,산화성의그리고공기 건조 열가소성유형. 표 II에서 알 수 있듯이 입자 크기와 입자 구조(예: 코어 쉘)도 코팅의 궁극적인 필름 특성에 영향을 미칩니다. 요약하자면, 수성 코팅 사용과 관련된 고유한 문제를 충분히 고려하면 수성 코팅은 다양한 응용 분야에서 탁월한 성능을 제공합니다.
표 II – 다양한 수성 수지의 특성
Prospector는 다양한 요구 사항을 충족하기 위해 수성 수지, 계면활성제, 습윤제 및 유동제 공급업체를 나열합니다.
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게시 시간: 2023년 10월 27일