도료 및 코팅용 오가노클레이

용제형 코팅에 오가노클레이를 사용하는 이유는 무엇입니까?

20년 이상 도료 및 코팅 업계에 오가노클레이를 공급하면서 고객에게 가장 자주 들은 문제는 늘 같았습니다: 보관 중 안료 침강 (용기 안에서 도료가 분리되고 안료가 바닥에 단단한 침전층을 형성하는 현상)과 수직면의 도막 처짐 도장 중 발생하는 이 두 문제는 적합한 오가노클레이 등급을 적정량 사용하면 충분히 해결할 수 있습니다. 오가노클레이를 사용한 뒤에도 문제가 계속된다면 첨가제 자체보다 등급 선택, 첨가량 또는 분산 공정을 먼저 점검해야 합니다. 당사 기술팀은 이러한 배합 문제를 매일 진단하고 해결합니다.

우리의 접근 방식이 차별화되는 점: 우리는 단순히 표준 등급을 권장하지 않습니다. 우리는 귀하의 특정 용매 시스템, 제제 비용 목표 및 생산 장비를 살펴보고 최적의 가격대에서 귀하의 문제를 해결하는 등급을 제공합니다. 목표는 일회성 판매가 아닌 장기적으로 안정적인 공급 관계를 유지하는 것입니다.

용제형 산업용 코팅은 세 가지 지속적인 제형 문제에 직면해 있습니다. 오가노클레이는 0.2~2.0wt%의 첨가량으로 단일 첨가제로 이 세 가지를 동시에 해결합니다.

문제	근본 원인	오가노클레이 적용 효과
안료 침강 보관 중	조밀한 안료(TiO2, 황산바륨, 적색 산화철)는 정지 상태에서 저점도 매질을 통해 가라앉습니다.	요변성 겔 네트워크는 정지 상태의 색소를 고정시킵니다. → 단단한 침전층이 없습니다. 쉽게 재분산 가능한 부드러운 침전물
처짐 수직 표면의 젖은 필름	경화가 시작되기 전에 중력이 젖은 필름을 아래쪽으로 끌어 당깁니다.	적용 전단 정지 후 몇 초 내에 겔 네트워크가 재구축됨 → 필름이 모든 필름 빌드에서 제자리에 고정됨
불량한 적용 분야 동작 (스프레이나 브러싱을 하기에는 너무 두꺼움)	도포 중 고점도 네트워크 존재	도포 전단에 따라 네트워크가 즉시 분해됨 → 스프레이, 롤링 또는 브러싱 중 점도가 낮음 → 부드럽게 레벨링됨

코팅의 오가노클레이: 유기 용매 및 수지 시스템에서 가역적인 요변성 판상 입자 네트워크를 형성하는 4차 암모늄 개질 몬모릴로나이트입니다. 정지 상태: 높은 점도(침강 방지, 처짐 방지). 전단력 저하: 낮은 점도(적용 용이). 전단 후: 빠른 점도 회복(처짐 없음). 총 제제 중량의 0.2-2.0 중량%에서 효과적입니다.

코팅 시스템에서 오가노클레이가 작동하는 방식

오가노클레이 분말이 용매 또는 수지 시스템에서 고전단력 하에 분산되면 개별 점토판(두께 1 nm, 폭 200-500 nm)이 쌓인 집합체에서 박리되고 가장자리와 면 간의 정전기 상호작용을 통해 자체 조직화되어 요변성을 제공하는 3차원 "카드 하우스" 겔 네트워크로 형성됩니다.

유휴 상태(저장): 겔 네트워크가 온전함 → 고점도 → 안료 및 충전제가 현탁됨; 정착이나 단단한 침전층이 없습니다.
전단 상태(1,000~10,000s⁻¹에서 브러싱, 롤링, 스프레이): 네트워크 중단 → 점도가 적용 점도로 감소 → 코팅 흐름 및 수준
전단 후(적용 필름): 5~30초 안에 네트워크 재구축 → 점도 회복 → 젖은 필름이 처짐 없이 수직 표면에 고정됨

유변학 외에도 오가노클레이 판상체는 건조 필름에 정렬되어 습기 및 부식성 이온에 대한 구불구불한 경로를 생성하여 에폭시 및 폴리우레탄 프라이머의 부식 장벽 성능을 눈에 띄게 향상시킵니다. 50가지 이상의 부식 방지 코팅 제제에 대한 테스트에서 0.5wt% CP-34를 첨가하면 오가노클레이가 없는 대조 제제에 비해 수증기 투과율이 18~24% 감소했습니다.

코팅 종류별 Grade 선택

코팅 유형	주요 요구사항	추천등급	첨가량
산업용 보호 코팅(에폭시, PU, 알키드)	중안료침강방지, 처짐방지, 장벽강화	CP-34, CP-40, CP-388	0.3~1.5중량%
선박용 도료(방오도료, 선체도료, 콜타르 에폭시)	극도의 처짐 저항성, 공격적인 용매 시스템에서의 안정성	CP-34, CP-40, CP-EL	0.5~2.0중량%
건축용 코팅(외부, 내부 알키드)	침전 방지, 우수한 브러싱성, 연한 색상	CP-10, CP-10A, CP-26, CP-100	0.2~0.8중량%
투명 코팅, 투명 래커	투명한 겔(<10μm 섬도), 헤이즈 없음	CP-MP, CP-MPS, CP-EDS, CP-EZ10	0.2~1.0중량%
목재 및 가구 코팅	수직 패널 처짐 방지, 레벨링, 투명성	CP-EZ10, CP-180B, CP-MP	0.2~1.5중량%
부식 방지 프라이머(아연 함유, 인산염)	촘촘한 피그먼트 현탁액, 장벽 강화	CP-34, CP-APA, CP-EZ10	0.3~1.5중량%
도로 표시 및 교통 페인트	후막 형성 시 높은 처짐 저항성, 온도 안정성	CP-34, CP-40	0.5~1.5중량%
고고형 코팅(>80% NV)	활성제 없이 처짐 방지, 간단한 가공	CP-180B, CP-APA(자체 활성화)	0.5~2.0중량%

용매 극성에 따라 선택

오가노클레이 등급 선택은 용매 시스템의 극성에 따라 달라집니다. 카우리부탄올(KB) 값을 사용하여 용매의 등급을 일치시키세요.

용매 시스템	KB 값	분산형	CP등급
지방족 / 미네랄 스피릿 / 나프타	<40	기존(활성화제 포함)	CP-EL, CP-GL, CP-24B
자일렌/톨루엔/방향족 혼합물	40–65	기존 또는 자체 활성화	CP-34, CP-40, CP-10, CP-180B
케톤/에스테르/에테르에스테르(MEK, 부틸 아세테이트)	65–85	자가 활성형(극성 활성제 불필요)(활성제 필요 없음)	CP-APA, CP-MP, CP-EDS
넓은/혼합/알 수 없는 극성	모두	광범위하게 쉽게 분산됨	CP-388, CP-MPS, CP-MPZ, CP-MP10

전체 제품 사양 - 코팅 등급

등급	LOI(1000°C)	수분	분산 고움	극성 범위	분산형
CP-10	30–34%	≤3.5%	≤40 μm	무극성에서 중간까지	쉽게 분산
CP-10A	30–34%	≤3.5%	≤40 μm	무극성에서 중간까지	쉽게 분산
CP-26	26–29%	≤3.5%	≤40 μm	무극성에서 중간까지	쉽게 분산됨(경제적)
CP-100	26–29%	≤3.5%	≤40 μm	무극성에서 중간까지	쉽게 분산됨(경제적)
CP-34	28–30%	≤3.5%	표준	낮음 ~ 중간 높음	기존의
CP-40	28–30%	≤3.5%	표준	낮음 ~ 중간 높음	기존의
CP-180B	29–32%	≤3.5%	표준	중급~낮음	기존 / 자체 활성화
CP-388	31–34%	≤3.5%	표준	무극성 ~ 높음	쉽게 분산
CP-APA	32–35%	≤3.5%	표준	보통에서 높음	자가 활성형(극성 활성제 불필요)
CP-MP	34–36%	≤3.5%	≤10 μm	낮은 순	쉽게 분산됨(높은 선명도)
CP-MPS	31–34%	≤3.5%	≤10 μm	무극성 ~ 높음	쉽게 분산됨(높은 선명도)
CP-EDS	34–37%	≤3.5%	≤10 μm	중간에서 높음	쉽게 분산됨(높은 선명도)
CP-EZ10	32–35%	≤3.5%	≤10 μm	낮음 ~ 중간	향상된 용이 분산
CP-MP10	42%	≤3.5%	≤40 μm	낮은 순	자가 활성형(극성 활성제 불필요)(광범위)

LOI에 대한 참고 사항: 더 높은 LOI = 더 높은 유기 변형제 함량 = 극성 용매 및 더 높은 극성 시스템과의 더 나은 호환성. 투명 및 투명 코팅에는 분산 정밀도가 10μm 이하인 등급이 권장됩니다.

페인트에 오가노클레이를 분산시키는 방법

기존 재종(CP-34, CP-40, CP-24B, CP-180B, CP-EL, CP-GL)

먼저 용매 상에 추가 — 수지 또는 안료를 추가하기 전에 측정된 용매에 오가노클레이(총 제제의 0.3~1.5wt%)를 추가합니다.
극성 활성제 추가 — 오가노클레이 중량의 30~50%인 95% 에탄올 또는 오가노클레이 중량의 20~30%인 프로필렌 카보네이트
고전단 혼합 — 고속 분산기 또는 Cowles 블레이드를 사용하여 1,500~3,000rpm에서 15~20분 동안 혼합합니다.
휴식시간 — 다른 구성 요소를 측정하거나 추가하기 전에 겔 네트워크가 완전히 구축될 때까지 10~15분 정도 기다리십시오.
TI 확인 - 요변성 지수(6rpm/60rpm 비율)를 측정합니다. 대부분의 산업 응용 분야에서 목표 ≥ 4.0

자가 활성형(극성 활성제 불필요) / 용이 분산 등급 (CP-10, CP-APA, CP-MP, CP-388, CP-MP10)

활성제가 필요하지 않습니다. - 용매 또는 수지 상에 직접 첨가
1,500~2,500rpm으로 혼합 15~20분 동안
후추가 옵션 — CP-10, CP-10A, CP-APA, CP-MP10은 분쇄 후 첨가하여 완성도료의 점도를 보정할 수 있습니다.

Pre-Gel(마스터배치) 방법 — 젖음성이 낮은 수지용

습윤성이 낮은 수지(에폭시, 폴리에스터, 단기유 알키드) 또는 전체 부피 고전단 분산을 하기에는 너무 큰 배치의 경우, 오가노클레이를 농축 겔 페이스트(일반적으로 중량 기준으로 용매 ~87%, 오가노클레이 8~10%, 극성 활성화제 3~4%)에 미리 만든 다음 메인 배치에 혼합할 수 있습니다. 참조 프리겔 분산 가이드 단계적 절차를 위해.

핵심 사항 - 피해야 할 일반적인 실수:

언더믹싱: 1,500+ rpm에서 15분 미만 → 불완전한 박리 → 겔 강도 저하
과활성화제: 오가노클레이 중량의 60% 이상 → 겔 네트워크 붕괴 → 점도 손실
용매 전에 수지에 첨가: 오가노클레이는 적절한 습윤을 위해 먼저 용매와 접촉해야 합니다.
활성화 전 계면활성제: 일부 계면활성제는 판상 입자 활성화를 방해합니다. 오가노클레이를 먼저 첨가하고 겔 형성 후에 계면활성제를 첨가합니다.

문제 해결 가이드

문제	가능한 원인	솔루션
낮은 요변성 지수 / 불량한 겔	불충분한 전단; 잘못된 활성제 첨가량; 용매 대신 수지에 첨가	≥2,000rpm에서 혼합 시간을 20분으로 늘립니다. 오가노클레이 중량의 30~50%로 활성화제를 확인합니다. 먼저 용매 상에 추가
젤이 너무 강함/코팅이 너무 두꺼움	오가노클레이 또는 활성화제 과다 복용	오가노클레이를 10~15% 줄입니다. 오가노클레이 중량의 50%를 초과하지 않는 활성화제 확인
투명/투명 코팅의 헤이즈	거친 입자 등급 사용; 불완전한 분산	10μm 이하의 정밀도 등급(CP-MP, CP-MPS, CP-EDS)으로 전환합니다. 2,500rpm에서 혼합 시간을 20~25분으로 연장
오가노클레이 첨가 후에도 안료가 여전히 침전됨	첨가량이 너무 낮습니다. 용매 극성과 일치하지 않는 등급	오가노클레이를 0.8~1.2wt%로 늘립니다. 용매 극성 범위에 대한 등급이 올바른지 확인하십시오.
오가노클레이에도 불구하고 수직 표면 처짐	필름 빌드가 너무 높습니다. TI가 4.0 미만; 수지 점도가 너무 낮음	오가노클레이를 20% 증가시킵니다. 6/60rpm에서 TI를 측정하고; 기본 수지 점도 증가를 고려하십시오.

자주 묻는 질문

페인트에 오가노클레이는 어떤 용도로 사용되나요?

오가노클레이는 용제형, 고형분, 유성 페인트 및 산업용 코팅에서 요변성 유변학 조절제로 사용됩니다. 이는 보관 중 안료 침강을 방지하고, 수직 표면의 젖은 필름 처짐을 방지하며, 우수한 도포 동작(브러쉬, 롤러 또는 스프레이 전단 아래에서 낮은 점도)을 유지합니다. 유효 첨가량: 총 제제 중량의 0.2~2.0wt%.

코팅에서 벤토나이트와 오가노클레이의 차이점은 무엇입니까?

벤토나이트는 친수성이며 수성 시스템에서만 기능하며 유기 용매에는 분산되지 않습니다. 오가노클레이는 유기 매체에 분산되는 화학적으로 변형된 벤토나이트(4차 암모늄 이온 교환)입니다. 용제형 페인트의 경우 오가노클레이가 올바른 유변성 조절제입니다. 벤토나이트는 수성 코팅에 사용되며 오가노클레이와 혼동해서는 안 됩니다.

페인트에 오가노클레이를 어떻게 첨가하나요?

분쇄하기 전에 용매 단계(수지 아님)에 오가노클레이를 추가합니다. 기존 등급의 경우 극성 활성화제(오가노클레이 중량의 30~50%에 95% 에탄올)를 추가한 후 1,500~3,000rpm으로 15~20분 동안 혼합하고 10분간 휴지합니다. 자체 활성화 등급(CP-APA, CP-MP10, CP-388)의 경우 활성화제를 생략하고 직접 추가하세요. 단계별 지침이 포함된 전체 분산 가이드 →

페인트에는 얼마나 많은 오가노클레이가 필요합니까?

건축 코팅: 0.2~0.8wt%. 산업용 보호 코팅: 0.3~1.5wt%. 해양 코팅 및 후막 시스템: 0.5~2.0wt%. 투명 코팅: 0.2~1.0wt%. 하단에서 시작하여 요변성 지수(6rpm/60rpm)를 측정합니다. 목표는 ≥ 4.0입니다. 정확한 안내를 받으려면 특정 제제에 대해 당사 기술팀에 문의하세요.

분쇄 후 오가노클레이를 첨가할 수 있나요?

예. 최종 페인트 점도를 교정하기 위해 분쇄 후 쉽게 분산되고 자체 활성화되는 등급(CP-10, CP-10A, CP-APA, CP-MP10)을 사후 첨가할 수 있습니다. 사전 겔 단계나 극성 활성제가 필요하지 않아 사후 교정에 이상적입니다. 겔 강도를 극대화하려면 분쇄 전이나 도중에 기존 등급(CP-34, CP-40)을 첨가해야 합니다.

투명 코팅에 가장 적합한 오가노클레이 등급은 무엇입니까?

투명 래커, 목재 마감재 및 투명 상도의 경우 분산 정밀도가 10μm 이하인 초미립자 등급(CP-MP, CP-MPS, CP-MPZ, CP-EDS 또는 CP-EZ10)을 사용합니다. 이는 0.5wt% 이상의 첨가량에서도 투명하고 안개가 없는 젤을 생성합니다. 표준 섬도 등급은 투명도가 높은 용도에 안개가 발생할 수 있습니다.

오가노클레이가 페인트의 흄드 실리카를 대체할 수 있습니까?

그렇습니다. 용제형 시스템에서 오가노클레이는 일반적으로 흄드 실리카보다 단위 중량당 요변성 지수가 더 높고, 안료 현탁액이 더 좋고 팽창성이 없습니다. 자일렌 기반 알키드 시스템의 0.5wt%에서 CP-34는 내부 비교 테스트를 기준으로 동일한 처리 속도에서 흄드 실리카의 경우 약 3.0~3.5에 비해 요변성 지수 ≥ 4.5를 달성합니다. 상세 비교 →

페인트의 오가노클레이 요변성 지수는 무엇입니까?

요변성 지수(TI)는 고전단 점도에 대한 저전단 점도의 비율입니다(Brookfield 점도계를 사용하여 6rpm 및 60rpm에서 측정). 오가노클레이는 등급, 첨가량 및 시스템에 따라 3.0~8.0의 TI 값을 달성합니다. 4.0 이상의 TI는 일반적으로 표준 산업용 코팅의 안료 침강 방지 및 처짐 방지에 충분합니다. 더 높은 TI 값(5.0~8.0)은 후막 및 해양 코팅 응용 분야에 적합합니다.

페인트 및 코팅에 권장되는 등급: CP-34 (방향족 시스템, 활성화제 함유) · CP-APA (자가 활성형(극성 활성제 불필요), 케톤/에스테르/방향족) · CP-180B (투명코팅, 흄드실리카 대체) · CP-27A (해양 및 에폭시 시스템) · CP-EZ (초미세 10μm 이하, 고광택) · CP-EW (수성 코팅제)