Domů / Novinky / Novinky z oboru / Plastový vrchní nátěr potřebuje vysokou tuhou nízkou viskozitu i tvrdost filmu — Jak vybrat pryskyřici?
Novinky z oboru
Plastové nátěry · Vysoce lesklý vrchní nátěr · 2K PU · AA-9188A
Plastové povlaky ve skutečné aplikaci – kromě požadavků na tvrdost a lesk filmu – také potřebují vyřešit rovnováhu mezi přilnavostí plastového substrátu, rychlostí schnutí a plností filmu. Pokud má samotná pryskyřice vysokou viskozitu, je třeba přidat více rozpouštědla, aby se dosáhlo aplikační viskozity, což neovlivní pouze obsah pevných látek, ale může také prodloužit proces sušení. Naopak, pokud je sledována pouze rychlost sušení, může dojít k nedostatečné plnosti filmu, nedostatečné tvrdosti nebo nevyhovujícímu stavu povrchu. Proto má rovnováha mezi molekulární strukturou pryskyřice, obsahem pevných látek a viskozitou relativně přímý dopad na konečný výkon plastových povlaků.
Příliš vysoká aplikační viskozita
Když má samotná pryskyřice vysokou viskozitu, formulace potřebuje více rozpouštědla k úpravě stavu aplikace, čímž se snadno omezí prostor obsahu pevných látek.
Rychlost schnutí filmu není ideální
Výroba plastových dílů se obvykle zaměřuje na výrobní tempo. Pokud fólie zůstane nedostatečně vysušená po delší dobu, bude ovlivněna následná montáž, balení a přeprava.
Tvrdost a plnost filmu je obtížné vyvážit
Některé formulace snižují plnost filmu za účelem zlepšení tvrdosti, zatímco nadměrné sledování plnosti může ovlivnit schnutí a tvrdost filmu.
Nestabilní přilnavost plastového podkladu
Povrchová energie plastového materiálu, chemická struktura a další faktory ovlivňují smáčení a lepení povlaku. Zejména u plastů s nízkou povrchovou energií je poměrně obtížné vytvořit spolehlivou adhezi samotný povlak.
Proč je pro plastové nátěry stále důležitější vysoký obsah pevných látek s nízkou viskozitou
Vysoký obsah pevných látek a nízká viskozita se zdají být protichůdnými indikátory – zvýšení obsahu pevných látek znamená více složek tvořících povlak v systému, ale pokud s tím stoupá i viskozita pryskyřice, výroba, ředění a aplikace se dostanou pod tlak. Proto u plastových vrchních nátěrů není cílem „vysoký obsah pevných látek“ – „vysoký obsah pevných látek plus nízká viskozita“ má praktičtější aplikační hodnotu. Nízká viskozita poskytuje formulaci více prostoru pro úpravu, což usnadňuje dosažení aplikační viskozity a zároveň pomáhá snížit dopad přebytečného rozpouštědla na rychlost schnutí a plnost filmu.
AA-9188A: Nízkomolekulární vysoce pevná modifikovaná pryskyřice s nízkou viskozitou
AA-9188A je nízkomolekulární modifikovaná pryskyřice s vysokým obsahem pevných látek a nízkou viskozitou, používaná především pro nátěrové systémy s vyššími požadavky na vzhled filmu a komplexní výkon. Jeho nízkoviskozitní charakteristika může poskytnout dobrý prostor pro úpravu aplikace pro formulaci – při zachování vysokého obsahu pevných látek pomáhá snižovat celkovou viskozitu systému.
Po vytvoření filmu může pryskyřice zajistit dobrou tvrdost a plnost filmu s určitými výhodami pro povrchovou texturu, kterou vyžadují vrchní nátěry plastových dílů s vysokým leskem. Ve dvousložkových systémech může AA-9188A síťovat isokyanátem. Struktura filmu vytvořená po zesítění je hustší a vykazuje dobré komplexní vlastnosti v tvrdosti, odolnosti vůči kyselinám/zásadám, povětrnostním vlivům a zachování lesku.
Pryskyřice má také relativně rychlé schnoucí vlastnosti, přičemž se přizpůsobuje určité aplikační pracovní době — proto není omezena na konvenční základní nebo střední nátěr, ale může být také aplikována na vysoce lesklé jednovrstvé vrchní nátěry a systémy bezbarvých nátěrů. Skutečná aplikace by měla dále upravit složení na základě plastového substrátu, poměru vytvrzovacího činidla, aplikační metody a požadavků na cílové vlastnosti.
Shrnutí
Výběr pryskyřice pro plastové povlaky je v podstatě hledáním rovnováhy mezi aplikační výkonností a výkonností filmu. U vysoce lesklých plastových vrchních nátěrů nemůže pouhé zvýšení tvrdosti nebo obsahu pevných látek vyřešit všechny problémy – současně je třeba vzít v úvahu viskozitu, rychlost schnutí, plnost filmu a přilnavost k podkladu. AA-9188A, jehož hlavní charakteristiky jsou nízkomolekulární, s vysokým obsahem pevné látky a nízkou viskozitou – a zároveň kombinuje rychlé schnutí, tvrdost a plnost a vytváří hustší film v kombinaci s isokyanátem – je vhodnější pro plastové vrchní nátěry, čiré nátěry a související nátěrové systémy s vyšším vzhledem a komplexními požadavky na výkon.
Často kladené otázky
Proč nízká molekulová hmotnost v pryskyřici pomáhá dosáhnout vysokého obsahu pevných látek při nízké viskozitě?
Viskozita v roztoku polymeru je silně ovlivněna zapletením řetězců — což je primárně funkcí molekulové hmotnosti. Při stejné hmotnostní koncentraci produkují polymery s nižší molekulovou hmotností méně a kratších zapletených řetězců, což vede k nižší viskozitě. To znamená, že vyšší hmotnost nízkomolekulární pryskyřice může být rozpuštěna při stejné viskozitní hladině ve srovnání s vysokomolekulárním ekvivalentem – což poskytuje vyšší obsah pevných látek při ekvivalentní aplikační viskozitě. Kompromisem je, že nižší molekulová hmotnost před zesítěním vyžaduje účinnější zesíťování během vytvrzování, aby se dosáhlo ekvivalentní tvrdosti a trvanlivosti filmu jako u systému s vyšší molekulovou hmotností.
Jaký poměr NCO:OH se doporučuje při použití AA-9188A s izokyanátovým tužidlem?
Optimální poměr NCO:OH závisí na hydroxylovém čísle specifické formulace AA-9188A a na vlastnostech cílového filmu. Pro 2K PU plastové povlaky je typický poměr v rozmezí 1,0–1,3 NCO:OH — téměř stechiometrický pro rovnováhu pružnosti a tvrdosti a mírně nadstechiometrický, kde je prioritou maximální tvrdost a chemická odolnost. Doporučený poměr pro konkrétní pryskyřici by měl být potvrzen v datovém listu produktu a konečný poměr by měl být optimalizován pomocí zkoušky složení, aby se vyrovnala doba zpracovatelnosti, schnutí, tvrdost a přilnavost pro konkrétní podklad a podmínky aplikace.
