제품 표면의 크랙에 대한 대책
대부분 수지의 고유 물성과 모재의 조건에 지배를 받으므로 약품, 모재, 경화기 조건을 콘트롤하기 힘든 사용자 입장에서는 매우 해결이 어렵습니다. 코팅 두께 방향으로 미세한 크랙이 발생하는 원인은 대부분 수지의 고유 물성과 UV 경화 중에 받는 열이 그 원인입니다.
가. 수지 조성의 문제에 대한 대책:
수지의 조성 즉 수지 베이스와 관능기, 첨가제를 조정함으로써 올리고머의 휘발도와 경화된 후 의 경도, 팽창 계수, 연신율, 크랙 등을 바꿀수 있습니다. 표면 크랙 등 수지가 경화된 후의 물성은 수지의 베이스, 관능기, 첨가제의 종류와 량에 따라서 변하는 것은 물론, 모재별, 코팅 조건별로 크랙 정도가 달라지므로 수지 메이커에서도 단 시간에 해결하기는 힘듭니다.
일본 등의 수입 약품을 사용하는 경우는 말도 잘 통하지 않고, 그 친구들이 한국 소비자들에게 성의있게 대하지 않는 측면도 있어서 해결이 더욱 어려운 경우가 있습니다. 불량을 해결하려면 약품 종류, 그레이드, 모재, 경화 조건등을 잡아야 하는데 우선 말이 잘 통하는 국내 업체로서 수지, 모재, 경화기 등에 대해 종합적인 실력을 갖춘 전문가와 문제를 푸는 게 좋습니다.
나. 경화중에 받는 열에 대한 대책 :
UV 경화 중에 열을 받는 량에 따라 코팅 표면의 고 휘발성 올리고머 농도가 낮아집니다.
표면의 올리고머 농도가 낮아지면 광중합 후에 표면의 경도, 신율 등의 조건이 코팅 내부의 그것들과 차이가 발생하고, 그 차이가 일정 값 이상이 되면 크랙으로 연결됩니다. 표면 크랙은 코팅 표면의 고 휘발성 올리고머의 농도가 낮은 외에도 경화중과 경화 직후에 받는 열의 세기와 누적량에 따라 CH 결합의 상태와 손상된 정도에 따라 달라집니다.
열을 받는 양에 따라 코팅 표면의저 휘발성 올리고머 농도가 낮아지면 코팅 표면층의 저 분자량 올리고머 농도가 낮아진 상태에서 광중합이 일어나면 중합후 코팅 두께를 가로 축으로 본 코팅층의 물성이 달라집니다.
또한 경화된 수지의 두께 방향으로 평균 분자량과 고경도에 기여하는 첨가제 분포가 균일해야 하는데, UV 경화 공정 중에 열을 많이 받으면 표면층의 모노머와 다이머는 잘 증발하여 표면층의 중합도와 경도 성분 분포도와 내면층의 그것은 심한 편차를 가져오고, 그 편차가 일정값을 넘어가면 경화된 후 코팅의 크랙으로 나타납니다.
그러나 UV 경화 공정 중에 받는 열량과 올리고머의 계열과 조성에 따라 받는 열과 코팅층의 크랙발생은 동일한 비례관계를 보이지는 않으므로 사용하는 수지에 따라 저온 UV 경화기 혹은 30℃이하의 저온 UV 경화기로 제품을 테스트해 보면 즉시 판단할 수 있습니다.
이 외에도 필름의 연신 방향으로 크랙이 발생하는 경우도 있는데, 필름 연신 방향이 1축 연신인 경우는 크랙도 한 축으로 발생합니다. 이러한 경우는 원래 연신축 방향의 응력을 제거해 주어야 하는데 필름 메이커에 이야기 해도 해결되지 않는 경우가 많습니다. 근본적으로는 응력이 생기지 않게 하던지 생성된 응력을 제거해 주어야 합니다.
황변에 대한 대책 :
UV의 에너지 준위가 가시광선 보다 수십-수백% 더 높으므로 당연히 생기는 현상입니다.
수지 메이커에서는 수지가 경화된 후 강한 에너지에 의해서도 황변이 덜 생기게 하기 위해 여러가지 황변 방지제를 넣거나 UV에 의해 화학 결합이 끊어지지 않는 베이스나 관능기를 사용하기도 합니다.
운영홈페이지 : http://www.tcctech.co.kr
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