TGIC 기반 제제용 폴리에스테르는 무엇입니까?

TGIC 기반 제제용 폴리에스테르 수지 경화제인 트리글리시딜 이소시아누레이트(TGIC)와 화학적으로 가교되도록 특별히 설계된 카르복실 기능화 폴리머입니다. 이는 내구성이 뛰어나고 무광택에서 광택까지의 분말 코팅의 주요 필름 형성 구성 요소입니다. 핵심 기능은 실외 내구성, 기계적 유연성, 내화학성의 균형을 제공하는 것입니다. 이러한 특수 수지가 없으면 TGIC는 견고한 보호 코팅막을 형성할 수 없습니다.

실제로 이러한 수지는 최종 코팅 성능의 80% 이상을 결정합니다. 예를 들어, TGIC용 표준 초내구 폴리에스테르(산가 30-35 mg KOH/g)는 QUV-B 가속 내후성 1,000시간 후에 80-85%의 광택 유지율을 달성하는 반면, 표준 실내 수지는 300시간 이내에 파손됩니다.

TGIC 시스템의 폴리에스터 수지의 주요 기능

수지는 단순한 바인더가 아닙니다. 코팅의 특성을 적극적으로 엔지니어링합니다. 그 기능은 네 가지 중요한 영역으로 분류될 수 있습니다.

1. 가교 밀도 조절

수지의 산가(AV)는 가교 밀도를 직접적으로 제어합니다. 에이 표준 TGIC 폴리에스테르의 AV는 30-35mg KOH/g입니다. , 최적의 유연성과 과열 방지 기능을 제공합니다. 더 높은 내화학성을 위해 제조자는 다음을 사용합니다. 고산가 수지(AV 45-55 mg KOH/g) 이는 가교 밀도를 최대 40%까지 증가시키지만 충격 저항을 >160인치-파운드에서 약 80인치-파운드로 감소시킵니다.

2. 풍화 및 UV 안정성

단량체(예: 이소프탈산 대 테레프탈산)의 선택에 따라 UV 흡수가 결정됩니다. 80% 이상의 이소프탈산을 함유한 초내구성 폴리에스테르는 플로리다에서 5년 동안 70% 이상의 광택 유지율을 달성합니다. , 표준 내구성 등급은 50% 미만입니다. 이로 인해 TGIC 폴리에스테르 시스템은 건축용 알루미늄 코팅(Qualicoat Class 2)의 벤치마크가 되었습니다.

3. 기계적 성질 조정

수지의 유리전이온도(Tg)는 내블로킹성과 유연성을 결정합니다. 를 가진 수지 65-70°C의 Tg 뛰어난 저장 안정성을 제공하지만 더 높은 경화 온도(10분 동안 200°C)가 필요합니다. 박막 코팅(40-60 마이크론)의 경우 더 낮은 55-60°C의 Tg 흐름과 기판 습윤성을 향상시켜 100인치-파운드 이상의 역방향 충격 통과를 달성합니다.

4. 무광택 마감 적용

반응성이 서로 다른 두 폴리에스테르(예: AV 25 및 AV 45)를 혼합함으로써 제조자는 첨가제 없이 10-30% 광택을 달성합니다. 1.5 이상의 반응성 비율 차이로 미세한 상 분리가 발생하여 안정적인 무광택 마감 처리가 가능합니다. 단일 레진 시스템으로는 불가능한 5% 광택까지 가능합니다.

정량적 성능 데이터: 표준 등급과 초내구 등급 등급

다음 표는 TGIC 기반 제제용 폴리에스테르 수지를 선택하는 제제업체에 대한 실제 데이터를 제공합니다. 모든 값은 업계 표준 테스트 방법을 기반으로 합니다.

표시된 바와 같이 절충안은 분명합니다. 초내구성 수지는 약간의 유연성을 희생하면서 뛰어난 내후성을 제공합니다. 필요한 건축 애플리케이션의 경우 Qualicoat Class 2 승인(부식 1,000시간 UV 1,000시간) , 초내구등급은 필수입니다.

TGIC용 폴리에스터 수지에 관해 자주 묻는 질문(FAQ)

Q1: 동일한 폴리에스터 수지를 사용하여 TGIC를 HAA(Primid)로 교체할 수 있나요?

아니요, 절대 그렇지 않습니다. TGIC에는 카르복실 기능성 폴리에스테르(산가 ~30~35)가 필요한 반면, HAA에는 훨씬 더 높은 산가(일반적으로 55~75mg KOH/g)와 다양한 수산기 반응성을 지닌 수지가 필요합니다. HAA와 함께 TGIC 특정 수지를 사용하면 경화가 덜되고 부드러우며 화학적으로 약한 코팅이 생성됩니다. 화학양론은 근본적으로 다릅니다. TGIC는 당량 기준으로 1:0.93의 수지 대 경화제 비율로 반응하는 반면, HAA는 1:0.06의 비율을 요구합니다.

Q2: TGIC 폴리에스테르 코팅에 필름 두께가 80μ를 넘는 핀홀이 나타나는 이유는 무엇입니까?

이는 다음으로 인해 발생합니다. 휘발성 부산물의 탈출 (주로 물)은 경화 중 에스테르화 반응에서 발생합니다. TGIC 시스템은 용융 시 점도가 더 높아 두꺼운 필름에 휘발성 물질을 가두어 줍니다. 이 문제를 해결하려면 용융 점도가 낮은(200°C에서 2,000mPa·s 이하) 폴리에스테르를 사용하거나 벤조인과 같은 탈기제를 전체 제조 중량의 0.5~1.0%로 포함하십시오. 최신 저공극 폴리에스테르는 핀홀 없이 최대 120μ까지 적용할 수 있습니다.

Q3: 특정 폴리에스터에 대한 정확한 TGIC 양을 어떻게 계산합니까?

다음 수식을 사용하십시오.
TGIC phr(수지 100개당) = (폴리에스테르의 산가 × TGIC의 등가 중량) / 56100
여기서 TGIC의 당량은 108.1g/eq입니다. AV=34인 폴리에스테르의 경우 계산식은 다음과 같습니다. (34 × 108.1) / 56100 = 6.55 phr. 부반응을 보상하기 위해 항상 TGIC를 2-3% 초과하여 포함하십시오. 예를 들어, AV=34의 경우 6.7-6.8phr TGIC를 사용합니다. 당신의 공식에서.

Q4: TGIC 기반 폴리에스터에 건강 또는 규제 관련 문제가 있습니까?

예. TGIC는 다음과 같이 분류됩니다. H350(암을 일으킬 수 있음) 및 H317(알레르기성 피부 반응을 일으킬 수 있음) EU CLP 규정(EC) No 1272/2008에 따라. 결과적으로 많은 아키텍처 사양(예: AAMA 2604)이 HAA 또는 기타 TGIC 없는 시스템으로 이동하고 있습니다. 그러나 TGIC-폴리에스터는 산업 응용 분야에서 여전히 지배적입니다. 5-10% 더 높은 내화학성과 더 얇은 필름 경화(최저 40μ) 중요합니다. 취급 시 항상 적절한 PPE와 국소배기장치를 사용하십시오.

실용적인 선택 가이드: 어떤 폴리에스테르 수지를 선택해야 할까요?

추측을 없애려면 최종 애플리케이션 요구 사항을 기반으로 이 결정 매트릭스를 사용하십시오.

• 농업 및 건설 장비(실외, 3~5년 보증): 표준 내구성 폴리에스테르, AV 32-34, Tg 62-65°C. 500시간 QUV 후 50%의 광택 유지를 기대합니다.
• 건축용 알루미늄(10년 보증, Qualicoat Class 2): 내구성이 뛰어난 폴리에스테르, AV 30-32, Tg 68-70°C, 이소프탈산 기반. 70% 이상의 광택 유지율로 1,000h QUV-B를 통과해야 합니다.
• 박막(40-50μ) 낙서 방지 코팅의 경우: 가교결합을 극대화하기 위해 TGIC를 함유한 고산가 폴리에스테르(AV 45-50). 방출을 위해 2% PTFE 왁스를 추가합니다. 충격 저항은 60인치-파운드 미만으로 떨어집니다.
• 저광택(<20%) 실내 가구의 경우: 이중 수지 시스템을 사용합니다: 70% 고반응성 폴리에스테르(AV 45) 30% 저반응성 폴리에스테르(AV 25). 180°C에서 15분 동안 경화하여 소광제 없이 10-15% 광택을 얻습니다.

요약하자면, 폴리에스테르 수지는 TGIC 코팅 성능을 조정하는 데 가장 비용 효율적인 수단입니다. 수지 등급을 변경하면 다른 제형 구성 요소를 변경하지 않고도 UV 저항성을 400% 향상하거나 광택을 30포인트 조정할 수 있습니다. 규모를 확대하기 전에 항상 산가, Tg 및 용융 점도를 명시한 기술 데이터시트를 요청하십시오.