복합재료로서,불포화 폴리에스터 수지불포화 수지는 코팅, 유리섬유 강화 플라스틱, 인조석, 공예품 등 다양한 분야에서 널리 사용되어 왔습니다. 그러나 불포화 수지의 황변 현상은 제조업체들에게 항상 골칫거리였습니다. 전문가들에 따르면, 불포화 수지의 황변 현상의 일반적인 원인은 다음과 같습니다.
1. 불포화 수지의 에스테르화 합성 과정에서 고온으로 인한 열 노화로 인해 황변 현상이 발생하는데, 일반적으로 불포화 수지의 에스테르화 온도는 180~220°C 또는 그 이상입니다. 이 온도에서 수지는 열 노화로 인해 쉽게 황변되어 수지 제품의 외관에 영향을 미칩니다.
2. 수지가 자외선에 노출되어 황변하는 주된 이유는 수지 내에 존재하는 벤젠 고리(방향족 이염기산/무수물 및 스티렌에 의해 도입된 벤젠 고리 포함) 때문이며, 이는 고온에서 방향족 화합물의 열산화로 인해 발생할 수 있습니다. 또한, 분해 과정에서 전자 전이가 일어나 수지가 황변하는 현상이 나타날 수 있습니다.
3. 수지 생산 과정에서 장치의 밀봉 성능이 좋지 않아 원료가 산소에 노출됩니다. 일반적인 불포화 폴리에스터의 분자 사슬은 에스테르기, 메리디안기, 앤틸롭기뿐만 아니라 이중 결합과 방향족 고리도 포함하고 있습니다. 이러한 물질은 열 산화 분해를 겪으며, 그 결과 수지의 색깔이 노랗게 변하는 것이 뚜렷한 현상입니다.
4. 산화방지제, 중합억제제, 경화제 등의 첨가제 영향. 아민계 산화방지제는 쉽게 니트로옥사이드 자유 라디칼로 변환되어 제품의 색상을 변화시킵니다. 일반적으로 사용되는 중합억제제인 하이드로퀴논은 퀴논 존재 하에서 산화되어 퀴논을 생성하는데, 퀴논 자체도 색을 띠므로 수지의 색상에 영향을 미칩니다. 일부 경화제 제조업체는 여전히 아실 퍼옥사이드-3차 아민 시스템 및 케톤 퍼옥사이드 금속 비누 시스템을 사용하고 있습니다. 이로 인해 색상이 변하거나 쉽게 착색되는 수지가 생성됩니다.
물론 수지가 노랗게 변하는 데에는 다른 이유들도 있습니다. 일반적으로 열, 산소, 자외선이 변색의 주요 원인입니다. 방향족 이염기산(또는 산 무수물) 대신 포화 이염기산(또는 산 무수물)을 사용하면 수지의 색깔을 어느 정도 밝게 할 수 있지만, 수지 성능 및 비용 등 여러 요소를 고려할 때 이상적인 방법은 아닙니다.
전문가들에 따르면, 생산 및 보관 과정에서 산소와의 접촉을 최대한 방지하기 위해 불활성 가스를 주입하는 것 외에도, 산화방지제와 자외선 흡수제를 첨가하는 것이 난연 폴리에스터의 황변 현상을 효과적으로 방지할 수 있는 더욱 효과적인 방법입니다. 전문가들이 권장하는 불포화 수지용 황변 방지 용액은 다음과 같습니다.
아민을 함유하지 않는 산화방지제를 선택하고, 주 산화방지제와 보조 산화방지제를 함께 사용합니다. 주 산화방지제는 일반적으로 과산화물 자유 라디칼을 포착하는 입체 장애 페놀이며, 보조 산화방지제는 과산화수소를 분해하는 동시에 금속 이온을 킬레이트화하여 수지의 산화 변색을 방지하는 포스파이트입니다. 황변 저항성 및 내후성을 더욱 향상시키려면 자외선 흡수제를 첨가하는 것이 좋습니다. 자외선 흡수제를 첨가하면 자외선에 의한 고분자 재료의 황변 현상을 효과적으로 억제하고 제품을 탁월하게 보호하여 광택 감소, 균열, 기포 및 박리 발생을 효과적으로 방지함으로써 제품의 내후성을 크게 향상시킬 수 있으며, 산화방지제와 함께 사용 시 우수한 시너지 효과를 나타냅니다. 물론 산화방지제와 자외선 흡수제를 사용하는 것이 황변 문제를 근본적으로 해결할 수는 없지만, 일정 범위 내에서는 불포화 폴리에스터 제품의 산화적 황변을 효과적으로 방지하고 제품의 수채화 같은 투명도를 유지하며 제품의 품질 등급을 향상시킬 수 있습니다.
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게시 시간: 2022년 5월 10일
