호스는 일상적인 화학제품 포장에서 중요한 부분입니다.호스 표면 코팅은 핸드크림, 세정제, 자외선 차단제 등 다양한 제품 분야에 널리 사용됩니다. 기존의 호스 표면 코팅은 주로 용제 기반의 2액형 폴리우레탄 코팅입니다. 2액형 폴리우레탄 코팅은 코팅 유연성 및 2차 인쇄(브론징) 측면에서 우수한 성능을 보이지만, 그 성능은 최대 80%에 불과합니다. 높은 VOC 함량으로 인해 적용에 제약이 있으며, 특히 최근 국가 및 국민의 환경 보호 의식이 높아짐에 따라 고함량 VOC 코팅의 생산 및 사용에 대한 엄격한 규제가 시행되고 있습니다. 따라서 친환경 호스 코팅의 개발이 필요하다는 데 의견이 일치하고 있습니다.기존의 휘발성 유기화합물(VOC) 함량이 높은 코팅제를 대체합니다.
현재 인정받는 친환경 코팅은 다음과 같습니다. 1. VOC 함량이 10% 미만인 수성 코팅; 2. 고형분 함량이 85% 이상인 고형분 코팅 또는 완전 고형분 코팅. 현재 호스 기저 소재는 주로 폴리에틸렌(PE) 소재인데, 이 소재의 낮은 표면 장력과 낮은 극성으로 인해 수성 코팅은 호스 코팅 분야에서 아직 성숙한 적용 사례가 부족합니다. 고형분 UV 경화 코팅(UV 경화 코팅)은 높은 효율성, 에너지 절약, 환경 보호 측면에서 친환경 호스 코팅의 최우선 선택지가 되었습니다. 그러나 UV 경화 코팅은 내광성, 황변, 균열, 무광택, 내마모성 저하, 2차 인쇄 불량(청동색 변색), 도장 후 불쾌한 냄새 등의 문제점을 야기하는 경우가 많습니다.
본 논문에서는 UV 경화 코팅의 기본 원리부터 실제 적용 사례를 통해 일상생활용품 포장재의 코팅 및 2차 장식 공정에서 발생하는 주요 문제점을 심층적으로 분석한다. 또한, 코팅 배합 최적화를 바탕으로 포장재 제조업체의 구체적인 상황에 맞는 해결책을 제시한다.
UV 경화 코팅 소개
광경화는 빠르게 발전하고 있는 친환경 신기술입니다. 1970년대 이후 광경화 기술은 코팅, 잉크, 가교제 및 의료 분야에 널리 사용되어 왔습니다. 그중에서도 자외선(UV) 경화 기술은 현재 가장 널리 사용되는 광경화 기술입니다. UV 코팅은 주로 광개시제, 불포화 수지 및 단량체, 표면 제어 첨가제, 그리고 필요한 안료 및 충전제로 구성됩니다. 생활용품 포장재의 표면 장식 분야에서 UV 경화 기술은 스프레이, 인쇄 등 다양한 분야에 널리 활용되고 있습니다. 생활용품 호스 포장재 코팅에 사용되는 UV 경화 코팅은 빠른 경화 속도, 높은 표면 광택, 우수한 내스크래치성 및 높은 고형분 함량 등의 특징을 가지고 있습니다. 최근 몇 년 동안 새롭게 떠오르는 환경 친화적 코팅 소재로서 점점 더 많은 관심을 받고 있습니다.
하지만 다른 모든 재료와 마찬가지로 UV 경화 코팅도 사용 중 황변, 균열, 내마모성 저하와 같은 문제점을 가지고 있습니다. 본 논문에서는 호스에 적용되는 UV 코팅의 다양한 일반적인 문제점을 집중적으로 다루고, 문제점의 원인부터 코팅 배합 설계, 코팅 시공 공정에 이르기까지 이러한 문제점을 해결하는 방법을 제시합니다.
일상적으로 사용하는 화학 호스 포장재에 UV 경화 코팅을 적용할 때 발생하는 주요 문제점 및 해결책
1. 황변 현상의 원인 및 해결책
UV 경화 코팅이 황변하는 주된 이유는 코팅에 특정 파장의 자외선을 흡수하는 분자 구조가 포함되어 있기 때문입니다. 이러한 물질들은 특정 파장의 자외선을 흡수하면 에너지 준위 변화를 일으키고 결국 코팅의 산화를 유발합니다. 산화 정도가 심하지 않으면 코팅이 노랗게 변색되는데, 이를 흔히 "황변"이라고 합니다.
(왼쪽 사진은 변색 현상, 오른쪽 사진은 정상)
자외선을 흡수할 수 있는 UV 코팅의 주요 구성 요소는 다음과 같습니다.
1. 광개시제 잔류물 (황변 현상의 가장 중요한 원인 물질)
2. 자외선 활성을 포함하는 분자 구조 (자외선 코팅의 이 부분은 주로 자외선 수지 또는 단량체에 벤젠 고리 구조를 포함하는 물질입니다.)
3. 잔류 미가공 불포화 결합 및 기타 쉽게 산화되는 물질(아미노기 등)
2. 코팅 균열의 원인 및 해결책
코팅이 휘거나 갈라지는 주요 원인은 다음과 같습니다. 1. 코팅과 기판 사이의 접착력이 좋지 않습니다. 2. 경화 후 코팅의 파단 신율이 낮습니다. 흔히 코팅의 인성이 좋지 않다고 합니다.
코팅 균열 해결책:
1. 배합 설계 단계부터 접착력과 내구성이 뛰어난 코팅을 제공합니다.
2. 코팅 공정 제어 측면에서 구체적인 방법은 다음과 같습니다. 1. 기판 표면의 극성을 높이고 기판 품질을 개선하기 위해 화염 처리, 코로나 처리 등의 전처리 또는 코팅 전처리제를 이용한 전처리를 시행합니다. 2. 코팅 공정 중 코팅 두께를 적절히 줄이고 경화 온도와 UV 경화 에너지를 높입니다.
3. 불쾌한 냄새의 원인과 해결책
코팅된 호스는 제품을 처음 놓았을 때, 특히 포장 백에 오랫동안 밀봉되어 있다가 개봉했을 때 자극적인 냄새가 날 수 있습니다. 이러한 자극적인 냄새의 주된 원인은 도막에 남아 있는 저비점 저분자 화합물이 시간이 지남에 따라 코팅 표면으로 이동하여 공기 중으로 휘발되고 밀폐된 환경에 지속적으로 축적되기 때문입니다. 이러한 저비점 저분자 화합물의 주요 원인은 잔류 용제(완전히 휘발되지 않은 용제), 잔류 저분자 단량체(불완전 경화), 그리고 광개시제 및 그 분해로 생성된 저분자 화합물(일반적으로 개시제 잔류물이라고 함)입니다.
건조 후 냄새를 해결하는 방법:
1. 제형 설계 단계에서 고활성 개시제 시스템을 사용하여 개시제 사용량을 줄이고, 시스템 내 다기능 성분 함량을 높이며, 적절한 가소제 성분을 사용하여 저분자 단량체, 특히 단기능성 저분자 단량체의 사용량을 줄인다.
2. 코팅 공정 제어 관점에서 코팅 두께를 적절히 줄이고 경화 온도와 UV 경화 에너지를 높이면 불쾌한 냄새 발생을 줄일 수 있습니다.
4. 무광 호스의 긁힘 방지 성능이 떨어지는 원인 및 해결책
무광 코팅의 내스크래치성이 떨어지는 이유는 코팅의 무광 효과가 주로 코팅 표면의 빛 산란 반사에 의해 발생하는데, 이 산란 반사는 주로 코팅 표면의 거칠기와 코팅층 자체의 불균일성에서 비롯되기 때문입니다. 거친 표면을 문지르면 마찰력이 커져 고광택 표면보다 긁힘에 더 취약해집니다. 또한, 무광 코팅에 함유된 분말 성분은 코팅 표면의 완전성을 어느 정도 손상시켜 무광 코팅이 유광 코팅보다 긁히기 쉬운 이유 중 하나입니다.
(무광 케이스는 긁히기 쉽고 문지르면 하얗게 변색될 수 있습니다.)
긁힘 해결 방법:
1. 배합 설계 단계에서부터 페인트의 분말 성분 일부를 무광 수지로 대체하면 코팅 표면의 거칠기를 줄이고 코팅의 안료-기반 비율을 높일 수 있으며, 동시에 코팅의 무광도를 유지하여 최종적으로 무광 코팅 표면의 내스크래치성을 향상시킬 수 있습니다.
2. 코팅 공정 제어부터 시작하여 코팅 두께를 적절히 줄이고 경화 온도와 UV 경화 에너지를 높이면 무광 코팅 표면의 내스크래치성을 향상시킬 수 있습니다.
5. 열간 스탬핑 성능 저하의 원인 및 해결책
핫 스탬핑 성능이 저하되는 주요 원인은 다음과 같습니다. 1. 코팅이 핫 스탬핑 용지와 맞지 않아 핫 스탬핑이 불완전하거나 접착력이 떨어지는 경우; 2. 핫 스탬핑 공정 중 제어가 불안정한 경우.
열간압연 불량 문제 해결 방법:
1. 위시화학은 배합 관점에서 온도 감응성을 지닌 물질을 창의적으로 배합에 도입했습니다. 이러한 물질은 상온에서 높은 경도와 낮은 표면 장력을 가지지만, 온도가 상전이 온도에 도달하거나 그 이상이 되면 경도가 급격히 감소하고 표면 장력이 증가하는 상전이를 겪습니다. 열간압연 공정 중 열간압연 부위의 온도가 물질의 상전이 온도 이상으로 급격히 상승하기 때문에 열간압연 부위의 경도가 크게 감소하고 표면 장력이 증가하여 열간압연 용지와 코팅 사이의 접착력과 열간압연의 완성도가 향상됩니다. 브론징 공정이 완료되면 온도가 상전이 온도 이하로 떨어지면서 코팅의 경도가 원래대로 회복됩니다.
2. 공정 제어 관점에서 코팅에 적합한 브론징 용지와 공정을 선택하는 데 우선순위를 두고, 브론징 시 브론징 온도와 가압력을 적절히 높이면 브론징의 완전성과 접착력을 향상시키는 데 도움이 됩니다.
UV형 PE 호스 바니시는 2액형 폴리우레탄 코팅을 점차 대체할 것입니다. 이는 국가 안전 생산, 청정 생산, 탄소 배출 감소 및 환경 보호 요건을 충족합니다. UV 바니시 시공 과정에서 발생하는 일부 문제는 바니시 제조업체의 배합 조정, 장비 제조업체의 공정 조정 및 호스 공장의 협력을 통해 해결할 수 있습니다.
상하이 레인보우 산업 유한회사저희는 화장품 포장에 대한 원스톱 솔루션을 제공합니다. 저희 제품이 마음에 드시면 언제든지 연락주세요.
웹사이트:www.rainbow-pkg.com
Email: Bobby@rainbow-pkg.com
왓츠앱: +008615921375189
광화(光固)是一种快速发 확장“绿color”new技术，从20world70年代至今，光固化技术已广泛应于涂料，油墨，交联剂以及医疗等领域。其中紫ext光固化(UV固化)技术是目前应用最为广泛的光固化技术。UV涂料主要由光引发剂, 不饱和树脂及单体, 表face控助剂以及必要的颜填料组成。지금화包装材料表면装饰领域，UV固化技术被广泛应用于喷涂，印刷等领域。재일화软管包装材料涂装中，UV固化涂料以其快速固化, 表face光泽高, 耐刮擦性能优异, 固含weight高的特点,做为一种新兴的环境友好型涂装材料，近年来越来越引起人们的关注。
然而, 同其他任何材料一样, UV固化涂料는 使用过程中也会存에서 诸如黄变、开裂、哑光耐磨性差等问题，本文将重点就应用于软管的UV涂料常见的各种问题进行讨论，从问题产生的原因出发，提从涂料配方设计到涂料施工过程的解决这些问题적방법.
게시 시간: 2023년 1월 6일