코팅제 설계에 있어서 요변성과 레벨링의 균형이 시공감, 처짐 방지 능력, 코팅 외관 및 최종 코팅 효과를 직접적으로 결정합니다. 흄드 실리카, 유기 유변제, 벤토나이트와 같은 기존 첨가제는 요변성을 제공할 수 있지만 종종 비용 증가, 호환성 제한, 고온 안정성 부족, 광택 저하 등의 문제를 야기합니다.
요변성과 레벨링은 코팅의 최종 필름 형성 품질과 구성 성능을 결정하는 한 쌍의 주요 모순 특성입니다. 콜로이드 및 계면 화학의 원리와 유변학을 시작으로 이 기사에서는 코팅의 핵심 구성 요소인 필러의 입자 크기, 형태, 표면 특성 및 부피 분율과 코팅의 전단 박화 거동, 항복 값, 회복 동역학 및 흐름 평준화 창에 대한 규제 메커니즘을 체계적으로 설명합니다. "필러 수지 첨가제"의 미세 상호작용 네트워크를 해체함으로써, 필러의 과학적 선택 및 배합을 기반으로 한 일련의 예측 가능한 유변학적 성능 설계 전략이 코팅 엔지니어에게 제공됩니다. 이는 고점도 저장에서 저점도 구성, 처짐 방지를 위한 신속한 구조 회복에 이르기까지 동적 공정의 최적 제어를 달성하는 것을 목표로 합니다.
요변성(Thixotropy)은 코팅이 전단력에 의해 얇아지고 전단을 멈춘 후 신속하게 농도를 회복하는 전단 묽어짐 현상을 말합니다. 코팅이 늘어짐에 대한 저항력이 있는지, 침전되지 않는지, 적용하기 쉬운지, 튀지 않는지 여부를 결정합니다.
평탄화란 코팅 후 표면 장력과 내부 점도를 극복하고 자동으로 균일하고 평평한 필름 표면으로 확장되는 코팅의 능력을 말합니다. 코팅에 브러쉬 자국, 오렌지 필, 핀홀, 균일한 광택이 없는지 확인합니다.
전통적인 공식에서는 요변성과 레벨링이 모순되는 경우가 많습니다. 점도가 높으면 레벨링이 불량해집니다. 레벨링이 너무 좋아서 처짐과 침전이 발생하기 쉽습니다.
필러의 핵심가치는 이러한 모순을 깨고 두 가지 모두에 대해 최적의 결과를 동시에 달성하는 것입니다.
필러단순히 "채워진" 것이 아니라 입자 모양, 입자 크기 분포, 비표면적, 표면 활성, 오일 흡수 값 및 분산 상태를 통해 코팅의 세 가지 핵심 구조를 형성합니다.
높은 종횡비와 높은 비표면적을 갖는 필러 입자가 정적인 상태에서 수지를 겹쳐 흡착하여 물리적 네트워크 구조를 형성하여 도료의 일정한 점도를 유지하고 안료 침전 및 도료 처짐을 방지합니다.
브러싱, 스프레이, 롤러 코팅 등의 전단력을 받으면 메쉬 구조가 즉시 풀리고 점도가 감소하며 시공이 매끄러워집니다.
외력이 사라진 후 메쉬 구조는 빠르게 회복되어 모양을 유지하는데, 이를 요변성 회복이라고 합니다.
거의 구형에 가까운 모양, 규칙적인 입자 크기 및 매끄러운 표면을 가진 필러 입자는 코팅에서 "마이크로 볼 베어링"과 유사한 역할을 하여 시스템 내 마찰을 줄이고 흐름 연성을 향상시키며 코팅의 수평을 빠르게 맞추고 브러시 자국과 결함을 제거하도록 돕습니다.
입자 크기 분포가 넓은 필러를 배합하여 촘촘한 패킹을 형성하여 유리 수지의 함량을 줄이고 점도를 안정화하며 흐름을 방해하지 않으며 높은 요변성과 코팅의 최적 레벨링 사이의 동적 균형을 달성합니다.
간단히 말해서:
필러로 네트워크 구축=요변성 조절;
필러 윤활 입자=유량 수준 향상;
필러의 과학적인 배합=이 두 가지를 동시에 달성합니다.
다른필러코팅에서 완전히 다른 유변학적 기여를 나타내며 기업은 코팅 유형에 따라 정확하게 선택할 수 있습니다.
대표자 : 탤컴분말, 운모분말
특징: 층층이 겹쳐진 구조를 형성하고 요변성이 강해 벽도료, 부식방지도료, 선박도료 등 수직 표면 건축 코팅에 적합합니다.
장점: 처짐 방지 효과가 뛰어나며 코팅의 밀봉 및 경도가 향상됩니다.
대표자 : 규회석, 섬유질탄산칼슘
특징: 높은 종횡비, 강력한 메쉬 구조로 높은 침강 방지 및 두꺼운 코팅이 필요한 코팅에 적합합니다.
적용 가능: 견고한 부식 방지, 바닥 코팅, 산업용 프라이머.
대표 : 수산화알루미늄, 석영분말, 구형실리콘미분말, 침강황산바륨
특징: 부드러운 입자, 강력한 롤링 효과, 레벨링, 광택, 충만도를 크게 향상시키고 시스템 점도를 줄입니다.
적용 가능: 탑코트, 고광택 페인트, 가구 페인트, 산업용 코팅, 전자 코팅.
대표 : 규조토, 기상실리카, 미세다공성 벤토나이트
특징: 요변성 효과가 강하지만 레벨링에 영향을 주지 않도록 첨가량을 조절해야 합니다.
적용 가능: 퍼티, 프라이머, 후막 코팅.
탤컴파우더, 중칼슘, 운모파우더를 배합하여 요변성 및 처짐 방지 효과가 있으며 레벨링도 우수합니다.
주로 규회석, 운모 분말, 황산바륨으로 구성되어 있으며 요변성이 강하고 코팅 두께가 두껍고 침전이 없습니다.
구형 수산화알루미늄, 침강 황산바륨, 실리콘 미분말을 주성분으로 하여 최고의 레벨링, 고광택, 높은 충만도를 자랑합니다.
거친 등급과 미세한 등급의 필러를 혼합하여 레벨링, 압축 저항 및 작업성을 보장합니다.
주로 시트형을 사용함필러, 강한 요변성, 처짐 방지 및 부식 방지 성능이 향상되었습니다.
고성능, 저비용, 안정성, 환경 보호를 향해 발전하는 글로벌 코팅 산업의 추세에 따라 필러를 통한 요변성 및 레벨링의 정밀한 제어는 현대 코팅 배합 설계의 핵심 기술이 되었습니다.
필러는 충진재일 뿐만 아니라 유변학적 개질제, 코팅 성능 강화제, 비용 최적화제이기도 합니다. 입자 형태, 입자 크기, 비표면적, 표면 변형 및 혼합 방식을 합리적으로 선택하면 코팅이 다음을 동시에 가질 수 있습니다.
-우수한 요변성 : 침전이 없고 처짐이 없으며 시공이 용이함
-뛰어난 레벨링 성능: 붓자국 없음, 고광택, 완벽한 필름 표면
-더 높은 안정성: 전 세계적으로 다양한 기후 및 건설 방법에 적응 가능
