Transcript 점도조절제2002

PVC plastisols 의
유동특성을 조절하는
BYK-Chemie 점도조절제
K PVC 2/ 001 E 1/99
레올로지( Rheology)의 개념:
전단응력  (Pa)
전단율 D (s-1)
점도  (Pa.s) = 전단응력 (Pa) /전단율 D (s-1)
점도곡선
유동곡선
유동특성 (뉴토니안, 슈도플라스틱,
딜라탄트, 칙소트로픽, rheopexic)
항복치
K PVC 2/ 002 E 1/99
공정별 전단율 범위
적용
분야
전단율 [s-1]
흘림코팅
딮핑,
캐스팅
1
회전성형
10
50
펌프이송
100
나이프,
롤 코팅,
스크린인쇄
1000
스프레이 믹싱
10000
>100000
K PVC 2/ 003 E 1/99
나이프코팅시 전단율 계산 방법
코팅속도 [m/min]
10
25
20000
50
17500
실제 코팅작업시 전단율의 계산방법을
예를들면:
전단율 [s-1]
15000
12500
코팅속도
전단율 =
코팅두께
10000
코팅속도
코팅두께
환산인자
7500
5000
2500
0
0.5
전단율
0.4
= 25 m/min
= 0.1 mm
= 16.7
= 4175
0.3
0.2
코팅두께 [mm]
0.1 0.05 0
25
=
0.1
x 16.7
s-1
K PVC 2/ 004 E 1/99
1. 뉴토니안(Newtonian) 유동특성
점도곡선
점도
전단응력
유동곡선
전단율 D
전단율 D
이상적인 유체의 특징 : 점도 는 전단율D에 관계없이 일정하다.
K PVC 2/ 005 E 1/99
1. 뉴토니안 유동특성
장점:
작업공정의 차이에 관계없이 문제발생이 없음.
(e.g. 믹싱,펌핑,코팅)
흐름이 좋음,매끄러운 표면
단점:
모든 공정에 적용할수는 없음.
직포코팅시
직포를 투과함.
라미네이팅시 기질에 함침이 많이 될수도 있음.
일부 원료의 침전발생
적용가능분야:
벽지
타포린
인조피혁
바닥재
: 비발포코팅
: 표면코팅
: 표면코팅
: 표면코팅
얇은 비발포 코팅
K PVC 2/ 006 E 1/99
2. 슈도플라스틱(Psuedoplastics)유동특성
점도곡선
점도
전단응력
유동곡선
전단율 D
전단율 D
슈도플라스틱유체 : 점도는 전단율에 반비례 한다.
점도를 정의하기 위해서 전단응력과 전단율이 동시에 주어져야 한다.
K PVC 2/ 007 E 1/99
2. 슈도플라스틱 (Psedoplastics)유동특성
장점:
고 전단율 영역에서 낮은 점도 유지
코팅후 PVC Sol의 흐름 감소 (스크린인쇄)
침전및 상분리 없음.
단점:
발포코팅에 흐름성 감소
(불 균일한 발포표면이 발생할 수 있음)
펌핑성 떨어짐
탈포성 떨어짐
적용분야:
벽지
타포린
인조피혁
상재류
: 스크린 인쇄
: 베이스코팅
: 베이스코팅 (direct coating), 접착층
(transfer coating), 발포층
: 함침층, 발포층
K PVC 2/ 008 E 1/99
3. 딜라탄트(Dilatant)유동특성
점도곡선
전단력
점도
유동곡선
전단율 D
전단율 D
딜라탄트유체: 전단율의 증가에 따라 점도 가 증가함.
점도를 정의하기 위해서 전단응력과 전단율이 동시에 주어져야 한다.
K PVC 2/ 009 E 1/99
3. 딜라탄트(Dilatant)유동특성
장점:
코팅중 직포에 함침을 감소시킴
단점:
knife spitting
불균일한 표면
플로우마크
침전발생
코팅후 과다 함침발생
배합중 고열발생
(저속으로 장시간 배합필요)
믹싱이나 코팅시 응집현상이 심하게 발생할수 있다.
적용분야:
대부분의 경우 적용이 곤란함.
특별한 경우: 조직이 엉근 직포에 고필라함유sol을 두껍게
코팅시
K PVC 2/ 010 E 1/99
BYK-Chemie
무엇을 어떻게 도울수 있는 가?
K PVC 2/ 011 E 1/99
전체 전단율 범위에서 측정 가능한
점도 영역(점도계별)
적용
분야
전단율 [s-1]
흘림코팅
딮핑,
캐스팅
1
10
회전성형
50
100
펌프이송
1000
나이프,
롤 코팅,
스크린인쇄
10000
스프레이 믹싱
>100000
Rotational viscometer
e.g. Brookfield RVT
Rotational viscometer
e.g. Haake RV 20
Capillary viscometer
e.g. Severs, Göttfert 2003
K PVC 2/ 012 E 1/99
BYK-Chemie 점도조절제
Viscobyk® 점도조절제 시리즈의
독특한 조성에 의한 서로 다른 효과
Viscobyk®-5025
저 휘발성의 카복실산
유도체
저 휘발성의 카복실산
유도체
+ 무필라배합을 위한
중성의 습윤 분산 성분
+ 필라 사용배합을 위한
산성의 습윤 분산제
Viscobyk®-4040
중 휘발성의
지방족 탄화수소
+ 필라사용및 미사용배합을 위한
중성의 습윤 분산제
Viscobyk®-4015
중 휘발성의
지방족 탄화수소
+ 소포제성분
Viscobyk®-4013
중 휘발성의
지방족 탕화수소
+ 필라및 안료사용배합을 위한
산성의 습윤분산제
Viscobyk®-4010
중 휘발성의
지방족 탄화수소
+ 고필라사용배합을 위한
산성의 습윤분산제
Viscobyk®-5050
K PVC 2/ 014 E 1/99
Weight (%)
Viscobyk®-4010
Viscobyk®-4013
Viscobyk®-4015
Viscobyk®-5025
Viscobyk®-5050
Viscobyk®-4040
TGA
TGA
TGA
TGA
TGA
TGA
4
4
4
4
4
4
min.
min.
min.
min.
min.
min.
200°C
200°C
200°C
200°C
200°C
200°C
100
75
50
25
0
0
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
4.00
Time (min)
Viscobyk® 은 어떤 작용을 하는 가?
필라
PVC-수지
필라
PVC-수지
액상원료
액상원료
내부응력
습윤분산 첨가제
지방족 탄화수소/
카복실산 유도체
K PVC 2/ 016 E 1/99
동일점도에서 필라 증량
150
기본처방:
100 pts PVC
75 pts plasticizer
75 pts filler
1 pt stabilizer
125
100
D= 800 s-1
75
0
3
6
phr Viscobyk®
9
동일점도에서 가소제 감량
Basic formulation:
100 pts PVC
60 pts plasticizer
1 pt stabilizer
Plasticizer amount in phr
65
55
45
D= 800 s-1
35
0
2
4
phr Viscobyk®
6
8
경도 증가
60
Basic formulation:
100 pts PVC
60 pts plasticizer
1 pt stabilizer
Increase in %
50
40
30
20
10
0
60
55
50
phr plasticizer
45
40
Viscobyk® 시리즈의 효과
가소제사용량 감소, 보다 딱딱하고 건조한 표면 효과
동일한 점도에서 필라함량 증가
저장중 점도 경시변화 감소
직포나 유리섬유에 함침성 조절가능
공정변화에 관계 없이 적용 가능
K PVC 2/ 019E 1/99