포장 산업에서 수성 라미네이션 접착제는 환경 친화 성, 낮은 냄새 및 우수한 결합 특성으로 인해 큰 인기를 얻었습니다. 그러나 이러한 접착제가 직면 한 과제 중 하나는 비교적 UV 저항이 상대적으로 낮아서 햇빛 또는 UV 광원에 노출 될 때 변색, 분해 및 결합 강도 감소를 초래할 수 있습니다. 주요 수성 라미네이션 접착제 공급 업체로서 우리는 고객의 다양한 요구를 충족시키기 위해이 문제를 해결하는 것이 중요하다는 것을 이해합니다. 이 블로그 게시물에서는 수성 라미네이션 접착제의 UV 저항을 개선하기위한 다양한 전략을 탐색 할 것입니다.
UV 저하 메커니즘 이해
솔루션을 탐구하기 전에 UV 빛이 수성 라미네이션 접착제에 어떤 영향을 미치는지 이해하는 것이 필수적입니다. UV 방사선은 에너지가 높은 에너지를 가지며, 이는 접착 성 폴리머에서 화학적 결합을 파괴 할 수있다. 광분해로 알려진이 과정은 자유 라디칼의 형성으로 이어진다. 이 자유 라디칼은 공기 중의 산소와 반응하여 접착제의 산화를 유발할 수 있습니다. 산화는 접착제의 황변, 유연성과 강도와 같은 기계적 특성의 손실, 궁극적으로 재료를 효과적으로 결합하는 접착제의 능력의 감소를 초래한다.
높은 성능 수지 선택
수지의 선택은 수성 라미네이션 접착제의 UV 저항을 결정하는 데 중요한 요소입니다. 일부 수지는 본질적으로 다른 수지보다 UV 방사선에 더 강합니다. 예를 들어,수성 아크릴 라미네이팅 접착제다른 유형의 수성 수지와 비교하여 비교적 우수한 UV 저항을 보여주었습니다. 아크릴 폴리머는 UV 광의 에너지를 어느 정도 견딜 수있는 안정적인 화학 구조를 가지고 있습니다.
접착제 제형을위한 아크릴 수지를 선택할 때, 분자량, 유리 전이 온도 (TG) 및 교차 연결 밀도를 고려하는 것이 중요합니다. 더 높은 분자량 수지는 일반적으로 더 안정적인 화학적 결합을 갖기 때문에 더 나은 UV 저항을 제공합니다. 적절한 TG도 필요합니다. TG가 너무 낮 으면, 접착제는 너무 부드럽고 UV 노출 하에서 분해되기 쉽다. 크로스 - 연결은 중합체 사슬의 움직임을 제한하고 UV 빛이 결합을 깨지기가 더 어려워지는 3 차원 네트워크를 형성함으로써 수지의 UV 저항을 더욱 향상시킬 수 있습니다.
UV 흡수 장치의 통합
UV 흡수제는 UV 방사선을 흡수하여 열 에너지로 변환하여 접착제 중합체를 직접 UV 손상으로부터 보호 할 수있는 화학 물질입니다. UV 흡수 장치에는 두 가지 주요 유형이 있습니다 : 유기 및 무기.
유기 UV 흡수제
벤조 트리아 졸 및 벤조 페논과 같은 유기 UV 흡수제는 일반적으로 수성 라미네이션 접착제에 사용됩니다. Benzotriazoles는 290-400 nm 범위에서 UV 광을 흡수하고 비 방사 공정을 통해 에너지를 소산하여 작동합니다. 반면에 벤조 페논은 더 넓은 범위의 UV 파장을 흡수 할 수 있습니다. 이들 유기 UV 흡수제는 제조 공정 동안 접착제 제제에 첨가 될 수있다. 그러나, 그들의 효과는 광화학 반응 자체를 겪고 UV 광을 흡수하는 능력을 잃을 수 있기 때문에 시간이 지남에 따라 제한 될 수있다.
무기 UV 흡수 장치
이산화 티타늄 (TIO) 및 산화 아연 (ZNO)과 같은 무기 UV 흡수제도 인기있는 선택입니다. Tio can와 Zno는 UV 광선을 산란시키고 흡수하여 UV 방사선에 대한 물리적 장벽을 제공 할 수 있습니다. 유기농 UV 흡수 장치보다 안정적이며 장기 UV 보호를 제공 할 수 있습니다. 무기 UV 흡수 장치를 사용하는 경우, 접착제의 결합 성능 및 외관에 영향을 줄 수있는 응집을 피하기 위해 수성 접착제의 적절한 분산을 보장하는 것이 중요합니다.
산화 방지제 첨가
산화 방지제는 UV 노출의 결과로 발생하는 접착제 중합체의 산화를 예방하는 데 중요한 역할을합니다. 산화는 중합체 사슬을 분해 할 수있는 퍼 옥사이드 및 다른 반응성 종의 형성으로 이어질 수있다. 수성 라미네이션 접착제에 산화 방지제를 추가함으로써 자유 라디칼을 청소하고 산화 과정을 예방할 수 있습니다.
1 차 산화 방지제 (예 : 방해 페놀) 및 2 차 항산화 제 (예 : 인산염)를 포함하여 다른 유형의 산화 방지제가 있습니다. 1 차 항산화 제는 자유 라디칼과 반응하여 안정한 화합물을 형성하는 반면, 2 차 항산화 제는 과산화물을 비 반응성 생성물로 분해합니다. 1 차 및 2 차 항산화 제의 조합은 종종 UV 저항성 및 접착제의 장기적 안정성 측면에서 최상의 결과를 달성하는 데 사용됩니다.
표면 코팅 및 보호
수성 라미네이션 접착제의 UV 저항을 개선하기위한 또 다른 접근법은 보호 표면 코팅을 적용하는 것입니다. 명확한 UV- 저항성 코팅은 라미네이트 표면에 적용하여 직접 UV 노출로부터 접착제를 보호 할 수 있습니다. 이 코팅은 고성능 폴리머 및 UV 흡수제로 제형화되어 추가적인 보호 층을 제공 할 수 있습니다.
아크릴 기반 코팅 및 폴리 우레탄 - 기반 코팅과 같은 다양한 유형의 표면 코팅이 있습니다. 아크릴 코팅은 풍경과 투명성이 우수한 것으로 알려져 있으며 폴리 우레탄 코팅은 탁월한 내마모성과 유연성을 제공합니다. 코팅 선택은 기판 유형, 예상되는 UV 노출 수준 및 최종 생성물의 원하는 외관과 같은 응용 프로그램의 특정 요구 사항에 따라 다릅니다.
프로세스 최적화
제형 측면 외에도 수성 라미네이션 접착제의 제조 및 적용 공정은 또한 UV 저항에 영향을 줄 수 있습니다. 제조 공정에서 UV 흡수제, 항산화 제 및 기타 첨가제의 균일 한 분포를 보장하기 위해 성분의 적절한 혼합 및 분산이 중요합니다. 부적절한 믹싱은 접착제 특성의 국소 변화로 이어질 수 있으며, 이로 인해 UV 저항이 고르지 않을 수 있습니다.
신청 프로세스도 최적화해야합니다. 예를 들어, 접착제 층의 두께는 UV 저항에 영향을 줄 수 있습니다. 더 두꺼운 접착제 층은 UV 방사선에 대한 더 나은 보호를 제공 할 수 있지만, 라미네이트 제품의 유연성과 모양에도 영향을 줄 수 있습니다. 라미네이션 프로세스 동안 온도 및 습도와 같은 건조 조건은 또한 접착제의 최종 특성에 영향을 줄 수 있습니다. 접착제의 적절한 경화는 완전한 결합 강도 및 UV 저항을 개발하는 데 필수적입니다.
테스트 및 품질 관리
수성 라미네이션 접착제의 UV 저항성을 향상시키는 데 사용되는 전략의 효과를 보장하기 위해 엄격한 테스트 및 품질 관리가 필요합니다. ASTM G154 테스트와 같은 접착제의 UV 저항을 평가하는 데 사용할 수있는 몇 가지 표준 테스트 방법이 있으며, 이는 제어 조건 하에서 접착제 샘플을 인공 UV 광에 노출시킵니다.
실험실 테스트 외에도 실제 세계 노출 테스트도 수행 할 수 있습니다. 적층 제품의 샘플은 일정 기간 동안 UV 노출이 높은 실외 환경에 배치 할 수 있습니다. 그런 다음 접착제의 색상, 결합 강도 및 기타 특성의 변화를 평가할 수 있습니다. 제품의 UV 저항을 정기적으로 테스트하고 모니터링함으로써 고객이 기대하는 고품질 표준을 충족 할 수 있습니다.
결론
물 - 기반 라미네이션 접착제의 UV 저항을 개선하는 것은 복잡하지만 달성 가능한 목표입니다. UV 흡수제 및 산화 방지제를 통합하고 보호 표면 코팅을 적용하고 제조 및 응용 공정을 최적화하며 철저한 테스트 및 품질 관리를 수행함으로써 접착제의 UV 저항을 크게 향상시킬 수 있습니다.
물 기반 라미네이션 접착제 공급 업체로서 우리는 고객에게 우수한 UV 저항을 제공하고 특정 포장 요구를 충족시키는 제품을 제공하기 위해 노력하고 있습니다. 물 - 기반 라미네이션 접착제에 대해 더 많이 배우거나 UV 저항성 접착제에 대한 귀하의 요구 사항을 논의하려면 자세한 내용을 보려면 저희에게 연락하고 조달 토론을 시작하는 것이 좋습니다.
참조
- ASTM 국제. ASTM G154-16A, 비 금속 재료의 노출을위한 형광 자외선 (UV) 램프 장치를위한 표준 실습. PA : ASTM International, 2016 년 웨스트 CONSHOHOCKEN.
- Wypych, G. UV 분해 및 안정화 핸드북. 윌리엄 앤드류 출판, 2012.
- Mittal, KL 부착 과학 및 공학 : 표면, 화학 및 응용. Elsevier, 2006.
