레벨링 에이전트란 무엇입니까?

코팅의 레벨링에 영향을 미치는 많은 요소가 있습니다. 예를 들어 용매 휘발성 구배 및 용해도, 코팅 표면 장력, 습윤 필름 두께 및 표면 장력 구배, 코팅 유변학, 통풍 민감성, 시공 공정 및 환경 등이 있습니다. 가장 중요한 요소는 코팅의 표면입니다. 장력, 필름 형성 중 습윤 필름에 의해 생성되는 표면 장력 구배, 및 습윤 필름 표면층의 표면 장력 균질화 능력입니다. 코팅의 레벨링을 개선하기 위해서는 제형을 조정하고 적절한 첨가제를 추가하여 코팅이 적절한 표면 장력과 a의 능력을 갖도록 하는 것을 고려해야 합니다. 강한 표면 장력 감소.

도장 중 일반적인 문제는 무엇입니까?？

코팅 건조 및 필름 형성 과정의 일반적인 표면 결함으로는 수축 크레이터, 오렌지 필, 브러시 자국, 롤링 자국, 처짐 등이 있습니다.

코팅을 적용한 후에는 흐름 및 건조 필름 형성 과정이 있으며, 그 다음에 매끄럽고 균일한 코팅 필름이 점차 형성됩니다. 코팅이 필름이 매끄러운 특성을 달성할 수 있는 것을 레벨링이라고 합니다. 수축 크레이터는 레벨링 및 필름 형성 과정에서 코팅의 특징적인 결함 중 하나입니다. 실제 시공 과정에서 레벨링이 불량하여 붓칠 시 브러시 자국, 롤링 시 롤링 자국, 분무 시 오렌지 필이 나타나고, 건조 과정에서 수축 공동, 핀홀, 처짐 등의 표면 결함이 동반됩니다. 레벨링 불량으로 알려진 이러한 현상의 발생은 코팅의 장식 및 보호 기능을 저하시킵니다.

s는 무엇입니까?수축 크레이터?

Shrinkage crater refers to the irregular, bowl-shaped small depressions formed on the coating film, which make the coating film lose its smoothness. It is often centered on a drop or a small piece of impurities, and a ring-shaped edge is formed around it. From the point of view of leveling, it is a special “point” unevenness, which is generated on the surface of the coating film. Its shape can be divided into the flat, crater, point, bottom-out, bubble formula, etc.

일반적으로 사용되는 수축 방지 레벨링제

1. 용제계 레벨링제

용제계 레벨링제는 주로 고비점 용제 혼합물입니다.

점도를 낮추기 위해 용제를 첨가하는 것만으로 레벨링을 개선할 수 있지만, 이는 코팅 고형분을 감소시키고 처짐과 같은 문제를 유발합니다. 또는 용제 함량을 유지하고 고비점 용제만 첨가하여 휘발 속도를 조절하여 레벨링을 개선하면 건조 시간도 그에 따라 연장됩니다. 따라서 두 옵션 모두 이상적이지 않습니다.

다양한 증분 특성(휘발 지수, 증류 곡선, 용해력)을 나타내는 고비점 용제 혼합물의 첨가만이 적절합니다. 레벨링제의 주요 성분은 고비점을 가진 다양한 혼합 용제로, 우수한 용해성을 가지며 안료에 대한 우수한 습윤제이기도 합니다. 상온 경화 코팅은 용제 휘발이 너무 빨라 코팅의 점도가 너무 빠르게 증가하여 흐름을 방해하고, 용제 휘발은 기재의 낮은 용해성으로 인한 수축 공동 또는 베이킹 코팅에서의 끓음 자국과 블리스터링을 유발합니다. 따라서 이러한 첨가제의 사용은 매우 효과적입니다. 또한, 고비점 레벨링제를 사용하여 휘발 속도를 조절하면 백화 현상의 문제도 극복할 수 있습니다.

2. 장쇄 수지

제한된 상용성을 가진 장쇄 수지가 일반적으로 사용되며, 예를 들어 폴리아크릴산 및 비닐 부틸 셀룰로오스가 있습니다.

이들은 낮은 표면 장력을 가지며, 코팅과 기재 사이의 표면 장력을 낮추고 코팅의 기재에 대한 습윤성을 개선하며, 코팅된 고체 표면에 흡착된 가스 분자를 배제하고, 흡착된 가스 분자가 너무 늦게 배제되어 경화된 코팅 필름 표면에 공동, 수축 구멍, 오렌지 필 및 기타 결함이 형성되는 것을 방지합니다. 또한, 이들은 수지와 완전히 혼합되지 않으며 표면으로 빠르게 이동하여 단일 분자층을 형성하여 표면 장력을 균일하게 하고, 안티 크레이터링 효과를 증가시켜 필름 표면의 평활성을 향상시킵니다. 폴리아크릴레이트 레벨링제는 순수 폴리아크릴레이트, 변성 폴리아크릴레이트(또는 실리콘과 결합), 아크릴 알칼리 수지 등으로 나눌 수 있습니다. 순수 폴리아크릴레이트 레벨링제는 일반 에폭시 수지, 폴리에스터 수지 또는 폴리우레탄 등 코팅 수지와의 상용성이 매우 낮아 적용 시 흐릿한 코팅 필름을 형성합니다. 상용성을 개선하기 위해 일반적으로 더 나은 상용성을 가진 공중합체가 사용됩니다.

3. 장쇄 실리콘 수지

제한된 상용성을 가진 일반적으로 사용되는 장쇄 실리콘 수지로는 폴리디메틸실록산, 폴리메틸페닐실록산, 유기 변성 폴리실록산 등이 있습니다.

이러한 물질은 기재의 습윤성을 개선하고 표면 흐름을 제어하여 레벨링 효과를 향상시킬 수 있습니다. 용제가 증발하면 실리콘 수지는 코팅 필름 표면에 단분자층을 형성하여 코팅 필름의 광택을 향상시킵니다. 변성 폴리실록산은 폴리에테르 변성 실리콘, 폴리에스터 변성 실리콘 및 반응성 실리콘으로 더 나눌 수 있습니다. 유기 그룹의 도입은 농도가 증가하더라도 폴리실록산과 코팅 수지의 상용성을 개선하여 비상용성 및 부작용을 방지하는 데 도움이 됩니다. 변성 폴리실록산은 코팅과 기재 사이의 계면 장력을 낮추고, 기재에 대한 습윤성을 개선하며, 접착력을 향상시키고, 블루밍, 오렌지 필을 방지하며, 코팅 필름의 수축 공동, 핀홀 및 기타 표면 결함을 줄입니다.

불소계 계면활성제는 주성분이 폴리플루오르화 폴리올레핀으로, 많은 수지 및 용제와 우수한 상용성 및 표면 활성을 가집니다. 습윤, 분산제 및 레벨링 개선을 돕고, 용제계 페인트에서 용제 증발 속도를 조절할 수도 있습니다.

도료 배합에 레벨링제를 사용하는 이유는 무엇입니까?

페인트의 주요 기능은 장식 및 보호입니다. 흐름 및 레벨링 결함이 발생하면 외관에 영향을 미칠 뿐만 아니라 보호 기능도 손상시킵니다. 수축 구멍의 형성은 불충분한 필름 두께를 초래할 수 있고, 핀홀은 불연속성을 초래하여 페인트 필름의 보호 특성을 저하시킬 수 있습니다.

시공 및 필름 형성 과정에서 일부 물리적 및 화학적 변화가 발생하며, 이러한 변화와 페인트 자체의 특성은 페인트의 흐름 및 레벨링에 상당한 영향을 미칩니다.

코팅을 적용한 후에는 새로운 계면이 나타나는데, 일반적으로 코팅과 기재 사이의 액체/고체 계면과 코팅과 공기 사이의 액체/공기 계면입니다. 페인트와 기재 사이의 액체/고체 계면에서의 계면 장력이 기재의 임계 표면 장력보다 높은 경우, 페인트는 기재 위에 퍼질 수 없으며 자연스럽게 피쉬 아이 및 수축과 같은 레벨링 결함이 발생합니다.

건조 과정 중 용매의 증발은 도막의 표면과 내부 사이에 온도, 밀도 및 표면 장력의 차이를 초래하며, 이는 다시 도막 내에서 난류 운동으로 이어져 소위 베나드 와류(Benard vortex)를 발생시키며, 이는 오렌지 필(orange peel)을 유발할 수 있습니다. 이러한 현상은 퍼핑(puffing), 블루밍(blooming), 그리고 수직면에서의 필리그리(filigree)를 초래할 수 있습니다.

불용성 입자는 때때로 도막 건조 중에 생성되며, 이는 표면 장력 구배를 형성하여 도막에 수축(shrinkage)을 초래하는 경우가 많습니다. 예를 들어, 배합물에 두 가지 이상의 수지가 포함된 가교 경화 시스템에서는 불용성 입자가 생성될 수 있습니다. 건조 과정에서 용매가 증발함에 따라 용해도가 낮은 수지로부터 형성됩니다. 또한, 계면활성제를 포함하는 배합물에서 계면활성제가 시스템과 상용성이 없거나 건조 중 용매 증발에 따라 농도가 변화하여 용해도 변화 및 비상용성 액적 형성을 초래하는 경우에도 표면 장력 차이가 형성될 수 있습니다. 이러한 모든 현상은 수축 구멍(shrinkage holes)을 생성할 수 있습니다.

도료의 시공 및 도막 형성 과정 중 외부 오염물질의 존재는 수축(shrinkage) 및 물고기 눈(fish eye)과 같은 레벨링 결함을 초래할 수 있습니다. 이러한 오염물질은 일반적으로 공기, 시공 도구 및 기재로부터의 오일, 먼지, 도료 미스트, 수증기 등입니다.

도료 자체의 특성, 예를 들어 작업 점도 및 건조 시간은 도막의 최종 레벨링에 중요한 영향을 미칠 수 있습니다. 적용 점도가 너무 높고 건조 시간이 너무 짧으면 일반적으로 레벨링이 불량한 표면이 생성됩니다.

따라서 레벨링 첨가제를 추가하고, 시공 및 도막 형성 중에 발생하는 일부 변화에 맞춰 도료를 조정하며, 도료의 특성을 통해 도료가 우수한 흐름을 얻을 수 있도록 하는 것이 필요합니다.

레벨링제의 유형은 무엇입니까?？

레벨링제는 대략 두 가지 범주로 나뉩니다. 하나는 도막의 점도 및 레벨링 시간을 조정하는 것이고, 다른 하나는 도막의 표면 특성을 조정하는 것입니다.

1. 점도 및 레벨링 시간 조정

이러한 레벨링제의 대부분은 이소포론(isophorone), 디아세톤 알코올(diacetone alcohol), Solvesso150 등과 같은 일부 고비점 유기 용매 또는 그 혼합물입니다.

2. 표면 특성 조정

일반적으로 레벨링제는 대부분 이 유형의 레벨링제를 의미합니다. 이 유형의 레벨링제는 제한된 상용성을 통해 도막 표면으로 이동하여 도막의 계면장력과 같은 표면 특성에 영향을 미치고, 도막이 우수한 평탄성을 얻을 수 있도록 합니다.

화학 구조에 따라 레벨링제는 크게 세 가지 유형이 있습니다: 아크릴계, 실리콘계 및 불소계.

●아크릴 레벨링제

아크릴계 레벨링제는 순수 아크릴계 레벨링제와 변성 아크릴계 레벨링제로 나뉩니다.

순수 아크릴계 레벨링제에는 기존의 비반응형 아크릴계 레벨링제와 관능기를 함유한 새로운 반응형 아크릴계 레벨링제가 포함됩니다. 이는 한 부류입니다. 다양한 분자량을 가진 아크릴 단독중합체 또는 공중합체입니다. 이 유형의 레벨링제는 도료의 표면장력을 약간만 낮추지만, 도막 표면장력의 차이를 균형 있게 조절하여 진정으로 평평하고 거울과 같은 도막 표면을 얻을 수 있습니다. 분자량이 충분히 높으면 이러한 레벨링제는 탈기 및 소포 효과도 있습니다. 기존 비반응형 아크릴계 레벨링제의 단점은 고분자량 제품의 경우 도막에 헤이즈를 유발할 수 있고, 저분자량 제품의 경우 도막의 표면 경도를 저하시킬 수 있다는 것입니다. 반응성 관능기를 함유한 아크릴계 레벨링제는 이러한 모순을 매우 잘 해결하여, 헤이즈 발생이나 표면 경도 저하 없이 우수한 평탄성을 제공하며, 때로는 표면 경도를 증가시키기도 합니다.

변성 아크릴계 레벨링제의 주요 유형은 불소 변성 아크릴계 레벨링제와 인산염 변성 아크릴계 레벨링제입니다. 순수 아크릴계와 달리 레벨링제, 변성 아크릴계 레벨링제는 도료의 표면장력을 크게 낮출 수 있어 평탄성과 함께 우수한 기재 습윤성을 제공합니다.

●실리콘 레벨링제

실리콘계 레벨링제는 두 가지 주목할 만한 특성이 있습니다. 첫째, 도료의 표면장력을 크게 낮추고, 도료의 기재 러닝성과 도막의 유동성을 개선하며, 베나드 소용돌이를 제거하여 블루밍을 방지합니다. 표면장력 저하 능력은 화학 구조에 따라 달라집니다. 또 다른 주목할 특징은 도막의 평활성, 내스크래치성 및 블로킹 저항성이 향상된다는 것입니다. 이 유형의 레벨링제의 단점은 거품을 안정화시키는 경향이 있다는 것입니다. 거품 안정화는 층간 접착력에 영향을 미치며, 일부는 오븐과 같은 시공 환경을 오염시키기도 합니다. 그 구조는 크게 세 가지 유형이 있습니다: 폴리디메틸실록산, 폴리메틸알킬실록산, 유기 변성 폴리실록산이며, 유기 변성 폴리실록산이 가장 중요합니다. 순수 폴리디메틸실록산은 도료 시스템과의 상용성이 좋지 않아 현재는 거의 사용되지 않습니다.

●플루오로카본 레벨링제

불소계 레벨링제는 효율이 높지만 가격이 비쌉니다. 일반적으로 아크릴계 레벨링제와 실리콘계 레벨링제가 기능하기 어려운 경우에 사용됩니다. 그러나 이들도 거품을 안정화시키고 층간 접착력에 영향을 미치는 경향이 있습니다.

레벨링제의 응용

특정 배합 시스템의 경우, 배합의 특성과 레벨링제에 요구되는 성능에 따라 적절한 유형의 레벨링제를 선택해야 합니다.

1. 용제형 도료 시스템

아크릴계 레벨링제는 프라이머 및 중도막 배합에 일반적으로 사용됩니다. 탈기 및 기재 습윤성이 필요한 경우,

중분자량 또는 고분자량 아크릴계 레벨링제를 선택하십시오. 프라이머에서 더 강한 기재 습윤이 필요한 경우, 표면장력을 크게 낮출 수 있는 실리콘계 레벨링제 및 변성 아크릴계 레벨링제(예: 불소 변성 아크릴계 레벨링제 및 인산에스테르 변성 레벨링제)를 고려할 수 있습니다. 실리콘계 레벨링제와 불소 변성 아크릴계 레벨링제가 거품 안정화 및 층간 접착력 영향과 같은 부작용이 있는 경우, 인산염 변성 아크릴계 레벨링제를 사용해야 합니다.

상도 및 클리어코트 배합에서는 도막 외관에 대한 요구사항이 상대적으로 높습니다. 일반적으로 저분자량 아크릴계 레벨링제를 사용할 수 있으며, 이는 우수한 평탄성을 얻고 도막에 헤이즈가 발생하기 쉽지 않습니다. 가교 경화 시스템에서는 반응성 관능기를 함유한 아크릴계 레벨링제를 사용하면 종종 더 나은 평탄성을 달성하고 도막의 물리적 및 화학적 특성을 향상시킵니다. 도막에 더 나은 유동성 또는 평활성 및 내스크래치성이 요구되는 경우, 실리콘계 레벨링제가 필요합니다. 이 경우 실리콘계 레벨링제와 아크릴계 레벨링제를 함께 사용하는 것이 가장 좋습니다.

수직면에 도포할 때 실리콘계 레벨링제는 평탄성을 제공하면서도 도료의 처짐 경향을 효과적으로 줄일 수 있다는 점을 지적해야 합니다. 또한, 실리콘계 레벨링제는 메탈릭 글리터 도료 배합에서 주의해서 사용해야 하며, 이는 플레이크 알루미늄 안료의 불균일한 배열을 초래하여 도막 색상이 고르지 않게 될 수 있기 때문입니다.

2. 분체 도료 시스템

분체 도료의 평탄화 과정은 두 단계로 나뉩니다. 첫 번째 단계는 분체 입자의 용융이고, 두 번째 단계는 분체 입자가 용융되어 유동하여 매끄러운 도막을 형성하는 단계입니다. 분체 도료는 무용제이며 도막 형성 중 표면장력 구배를 생성하지 않으므로, 평탄성은 기재 습윤과 더 관련이 있습니다.

아크릴 레벨링제는 분말 코팅에 자주 사용됩니다. 레벨링제가 액체 상태인 경우 사용 전에 마스터 배치로 미리 만들어야 합니다. 분말 코팅에 특별히 사용되는 분말 형태의 아크릴 레벨링제도 있습니다. 이 유형의 제품은 액체 아크릴 레벨링제를 실리카 분말에 흡착시키며, 일부 저급 레벨링제는 탄산칼슘에 흡착됩니다.

분말 코팅에 매끄러움과 내스크래치성이 필요한 경우 실리콘 레벨링제를 사용해야 합니다. 분말 형태로 만들어진 분말 코팅에 특별히 사용되는 실리콘 레벨링제가 있습니다. 실리콘 레벨링제를 사용할 때는 수축 캐비티가 형성되지 않도록 주의해야 합니다.

3. 수성 코팅 시스템

수성 코팅 시스템은 수용성 시스템과 라텍스 시스템으로 나뉩니다.

수용성 시스템에서는 시스템의 표면 장력을 크게 낮추는 것이 필요하며, 가장 일반적으로 사용되는 실리콘 레벨링제와 불화탄소가 있습니다. 가장 일반적으로 사용되는 레벨링제는 실리콘 레벨링제와 불화탄소로, 용제형 코팅 시스템에서와 동일한 역할을 합니다. 물론, 진정으로 평평한 표면이 필요한 경우 수성 시스템용 아크릴 레벨링제가 필요합니다.

라텍스 시스템의 경우 필름 형성 메커니즘은 완전히 다르며, 점도는 용제의 휘발에 따라 변화하지 않습니다. 코일 코팅제의 기판 적습성을 향상시키기 위해 레벨링제를 배합에 사용할 수 있습니다. 아크릴계 레벨링제는 도막의 평활도를 향상시킬 수 있으나, 코팅의 주요 유동 특성은 레올로지 조절제를 첨가하여 보다 세밀하게 제어 및 조정됩니다.