완전히 생물 분해 가능한 포장 및 장벽 재료에 대한 글로벌 추진이 가속화됨에 따라 폴리하이드록시알카노아트 (PHA) 는 석유 기반 코팅에 대한 대표적인 지속 가능한 대안으로 부상했습니다.자연적 인 생분해성, 생물 호환성 및 우수한 필름 형성 특성은 수 기반 장벽 코팅 응용 용도로 이상적인 후보를 만듭니다.높은 성능의 구분은 상당한 기술적 장애가 있습니다..
지난 6개월 이상 동안, 우리는 해외 기업 제조 고객과 긴밀히 협력하여 이러한 과제를 직접 해결했습니다.그들은 지속 가능한 장벽 코팅을 위해 수소 기반의 PHA 에뮬션을 개발했습니다.이 포스트에서는 실제 테스트를 통해 겪은 핵심 기술적인 문제점, PHA 재료 과학자들과의 파트너십에서 얻은 통찰력,그리고 우리가 조사한 실행 가능한 솔루션들이 그들의 구성을 상업적 타당성에 더 가깝게 만들기 위해.
우리의 고객 목표는 간단하지만 야심차게 있었습니다. 지속 가능한 포장용 용도로 강력한 물 장벽 성능을 제공하는 물 기반의 PHA 에뮬션을 개발하는 것입니다.3분 동안 ~7gsm의 뜨거운 물 Cobb 값의 엄격한 성능 목표이 메트릭은 코팅 응용 프로그램에서 물 장벽 성능의 골드 표준입니다. 그것은 지정된 시간에 코팅 기판에 의해 흡수되는 물의 양을 측정합니다.수벽이 더 좋아질수록.
연구팀은 보편적으로 판매되고 있는 두 가지 PHA 등급으로 실험을 시작했는데, 이 두 종류 모두 코팅 용품으로 일반적으로 판매되고 있다. 그러나 초기 실험실 테스트는 중요한 한계를 드러냈다.이러한 등급의 고유 수소 친화성은 ~ 41 gsm의 3 분 뜨거운 물 Cobb 값을 초래했습니다., 그들의 목표 성능 한계보다 거의 6배 높습니다.
예상과 실제 성능 사이의 격차는 PHA에 새로운 포뮬레이터와 함께 반복적으로 볼 수 있습니다.그 성능을 안정적인, 고성능의 물 기반 에뮬션은 물질의 화학 구조, 등급별 특성과 조립 상호 작용에 대한 깊은 이해를 필요로합니다.
우리의 고객 테스트와 블루파의 재료 과학 팀과의 협력을 통해우리는 포뮬레이터들이 물 기반 차단 코팅 시스템에서 PHA를 사용할 때 해결해야 할 네 가지 주요 기술 과제를 확인했습니다..
목표 Cobb 값 성능을 달성하는 데 가장 큰 장벽은 많은 표준 PHA 등급의 물 기반 에뮬션으로 처리 할 때 고유한 수소성입니다.PHA 폴리머 자체는 수소공성이 있습니다., 에뮬러션 프로세스는 최종 건조 코팅의 물 민감도를 높일 수있는 서프랙티언트 및 안정제를 추가해야합니다.
물질과학자들과의 토론을 통해 우리는 모든 PHA 등급이 수분공포성 성능에 있어서는 동일하게 만들어지지 않는다는 것을 확인했습니다.우리 고객들의 테스트는 PHA P330이 다른 표준 등급에 비해, 독특한 폴리머 체인 구조와 1 ° C 유리 전환 온도 (Tg) 덕분에 필름 형성과 최종 코팅의 합성에 영향을줍니다.
우리는 또한 원료 처리 방법이 최종 사용자의 에뮬션 요구 사항에 의해 직접적으로 좌우된다는 것을 알게되었습니다.PHA 분말의 중합화 및 후처리는 에뮬션 시스템에서 수소공감을 향상시키기 위해 조정 될 수 있습니다. 많은 일반 PHA 공급자가 간과하는 중요한 세부 사항.
두 번째 예상치 못한 도전은 에뮬션 변환 과정에서 계속된 폼을 만드는 것이었습니다. 그들의 최적화된 PHA 에뮬션 공식 (pH 8.31, 23.03% 고체 함량, 40 ° C에서 1355 cP 점착성 138 ° C의 녹는점 PHA 등급) 가 높은 절단 처리 과정에서 상당한 폼을 개발하여 불일치한 코팅 적용으로 이어졌습니다.마른 필름의 핀홀 결함, 그리고 장애 성능이 감소했습니다.
이것은 수분 기반 PHA 에뮬션에서 일반적인 문제입니다. 수분 단계의 폴리머를 안정시키기 위해 필요한 표면 활성 물질은 혼합 및 처리 중에 공기 거품을 안정시키는 경향이 있기 때문입니다.우리의 기술 컨설팅을 통해, 우리는 수분 기반 분산에 최적화된 PHA 등급을 선택 (BP350와 같은),케미라와 같은 세계 전문 화학 선두 업체에서 이미 사용 중인 고분질) 가 안정적인 발효에 필요한 표면활성 물질의 양을 줄일 수 있습니다.가공 중에 폼을 만드는 것을 최소화합니다.
안정적 에뮬션이 달성 된 경우에도 많은 포뮬레이터는 건조 및 완화 과정에서 불일치한 필름 형성에 어려움을 겪습니다.폴리머 입자는 연속으로 완전히 합쳐져야 합니다., 기질에 적용되고 말린 후 결함이없는 필름.
PHA 등급의 녹기 온도 (Tm) 는 여기서 가장 중요한 요소입니다.우리의 고객 테스트는 낮은 녹는점 등급 (예를 들어 BP350와 138 ° C의 Tm) 은 획일적인 형태를 가진 안정적인 발효제로 변환하는 것이 훨씬 더 쉽다는 것을 확인, 더 높은 녹는점 PHA 등급에 비해 결함없는 필름. 낮은 녹는 온도는 표준 코팅 건조 온도에서 더 나은 입자 합성 효과를 제공합니다.물 장벽 성능을 손상시킬 수 있는 핀홀과 마이크로 래크를 제거합니다..
우리는 또한 원료의 물리적 형태가 중요한 역할을 한다는 것을 발견했습니다.집 내부에서 알갱이를 분쇄하면 상당한 비용이 추가되며 입자 크기의 팩에서 팩의 변동성을 도입 할 수 있습니다., 이것은 에뮬션 안정성과 필름 형성에 직접 영향을줍니다.에뮬션 애플리케이션에 최적화된 사전 처리 된 PHA 분자를 제공할 수 있는 공급 업체와 협력하면 이러한 변동성이 완전히 제거됩니다..
초기 테스트 결과와 7gsm Cobb 값의 목표 사이의 성능 격차를 줄이기 위해, 우리의 고객은 PHA 에뮬션의 수소공성을 향상시키기 위한 화학적 수정법을 탐색했습니다.그들은 중요한 질문을 했습니다.: 어떤 화학 첨가물이 PHA와 반응하여 물 기반 시스템에서 수분 혐오성을 증가시킬 수 있습니까?
이것은 PHA 산업에서 계속되고 있는 연구와 개발의 영역입니다. 그리고 우리는 화학적 변형에 대한 상당한 잠재력이 있지만,포뮬레이터에 대한 상업적으로 검증된 지침은 제한적입니다.PHA 소재 과학자들과의 협의를 통해 우리는 P330이 더 높은 독성성을 제공하지만 the industry is still refining effective methods to incorporate chemical additives that react with the PHA polymer to enhance water barrier performance without compromising emulsion stability or biodegradability.
이 길을 탐구하려는 포뮬레이터에게는 우리의 주요 추천은 개발 과정 초기에 PHA 공급자와 파트너십을 맺는 것입니다.많은 PHA 제조업체는 내장 된 수분 혐오적인 수정과 함께 사용자 정의 코폴리머 등급을 제공할 수 있습니다., 이것은 포뮬레이션의 포스트 폴리메리제이션 첨가물 수정보다 더 일관성 있고 예측 가능한 성능을 제공합니다.
PHA는 수소 기반의 차단 코팅 용법에서 독특한 기술적 도전을 제시하지만, 우리의 고객 테스트 여행은 이러한 도전이 극복 불가능하지 않다는 것을 분명히합니다.올바른 등급 선택으로원자재 처리를 최적화하고 재료 과학 전문가와 긴밀한 협업을 통해포뮬레이터들은 지속가능성이나 생분해성에 타협하지 않고 상업용 포장 애플리케이션의 엄격한 성능 요구 사항을 충족하는 PHA 기반 코팅을 개발할 수 있습니다..
What makes PHA truly unique is that it is one of the only biodegradable polymers that can deliver both the barrier performance and end-of-life biodegradability that brand owners and regulators are demanding산업은 코팅 애플리케이션을 위해 특별히 PHA 등급을 정제하고, 더 효과적인 수분 혐오적인 변형 기술을 개발하기 때문에,우리는 PHA가 지속가능한 물 기반 차단 코팅의 산업 표준이 될 것으로 기대합니다..
만약 여러분이 물 기반의 PHA 코팅 포뮬레이션을 개발하고 있고 올바른 품질을 선택하거나 기술적 데이터에 접근하거나 PHA 재료 과학자들과 연결하는 데 도움이 필요한 경우오늘 우리 팀에 연락하세요. 당신의 특정 응용 프로그램에 대한 올바른 PHA 등급을 선택하는 방법에 대한 더 많은 통찰력을 위해,여기 있는 우리의 전체 성적 비교 가이드를 확인하세요.
완전히 생물 분해 가능한 포장 및 장벽 재료에 대한 글로벌 추진이 가속화됨에 따라 폴리하이드록시알카노아트 (PHA) 는 석유 기반 코팅에 대한 대표적인 지속 가능한 대안으로 부상했습니다.자연적 인 생분해성, 생물 호환성 및 우수한 필름 형성 특성은 수 기반 장벽 코팅 응용 용도로 이상적인 후보를 만듭니다.높은 성능의 구분은 상당한 기술적 장애가 있습니다..
지난 6개월 이상 동안, 우리는 해외 기업 제조 고객과 긴밀히 협력하여 이러한 과제를 직접 해결했습니다.그들은 지속 가능한 장벽 코팅을 위해 수소 기반의 PHA 에뮬션을 개발했습니다.이 포스트에서는 실제 테스트를 통해 겪은 핵심 기술적인 문제점, PHA 재료 과학자들과의 파트너십에서 얻은 통찰력,그리고 우리가 조사한 실행 가능한 솔루션들이 그들의 구성을 상업적 타당성에 더 가깝게 만들기 위해.
우리의 고객 목표는 간단하지만 야심차게 있었습니다. 지속 가능한 포장용 용도로 강력한 물 장벽 성능을 제공하는 물 기반의 PHA 에뮬션을 개발하는 것입니다.3분 동안 ~7gsm의 뜨거운 물 Cobb 값의 엄격한 성능 목표이 메트릭은 코팅 응용 프로그램에서 물 장벽 성능의 골드 표준입니다. 그것은 지정된 시간에 코팅 기판에 의해 흡수되는 물의 양을 측정합니다.수벽이 더 좋아질수록.
연구팀은 보편적으로 판매되고 있는 두 가지 PHA 등급으로 실험을 시작했는데, 이 두 종류 모두 코팅 용품으로 일반적으로 판매되고 있다. 그러나 초기 실험실 테스트는 중요한 한계를 드러냈다.이러한 등급의 고유 수소 친화성은 ~ 41 gsm의 3 분 뜨거운 물 Cobb 값을 초래했습니다., 그들의 목표 성능 한계보다 거의 6배 높습니다.
예상과 실제 성능 사이의 격차는 PHA에 새로운 포뮬레이터와 함께 반복적으로 볼 수 있습니다.그 성능을 안정적인, 고성능의 물 기반 에뮬션은 물질의 화학 구조, 등급별 특성과 조립 상호 작용에 대한 깊은 이해를 필요로합니다.
우리의 고객 테스트와 블루파의 재료 과학 팀과의 협력을 통해우리는 포뮬레이터들이 물 기반 차단 코팅 시스템에서 PHA를 사용할 때 해결해야 할 네 가지 주요 기술 과제를 확인했습니다..
목표 Cobb 값 성능을 달성하는 데 가장 큰 장벽은 많은 표준 PHA 등급의 물 기반 에뮬션으로 처리 할 때 고유한 수소성입니다.PHA 폴리머 자체는 수소공성이 있습니다., 에뮬러션 프로세스는 최종 건조 코팅의 물 민감도를 높일 수있는 서프랙티언트 및 안정제를 추가해야합니다.
물질과학자들과의 토론을 통해 우리는 모든 PHA 등급이 수분공포성 성능에 있어서는 동일하게 만들어지지 않는다는 것을 확인했습니다.우리 고객들의 테스트는 PHA P330이 다른 표준 등급에 비해, 독특한 폴리머 체인 구조와 1 ° C 유리 전환 온도 (Tg) 덕분에 필름 형성과 최종 코팅의 합성에 영향을줍니다.
우리는 또한 원료 처리 방법이 최종 사용자의 에뮬션 요구 사항에 의해 직접적으로 좌우된다는 것을 알게되었습니다.PHA 분말의 중합화 및 후처리는 에뮬션 시스템에서 수소공감을 향상시키기 위해 조정 될 수 있습니다. 많은 일반 PHA 공급자가 간과하는 중요한 세부 사항.
두 번째 예상치 못한 도전은 에뮬션 변환 과정에서 계속된 폼을 만드는 것이었습니다. 그들의 최적화된 PHA 에뮬션 공식 (pH 8.31, 23.03% 고체 함량, 40 ° C에서 1355 cP 점착성 138 ° C의 녹는점 PHA 등급) 가 높은 절단 처리 과정에서 상당한 폼을 개발하여 불일치한 코팅 적용으로 이어졌습니다.마른 필름의 핀홀 결함, 그리고 장애 성능이 감소했습니다.
이것은 수분 기반 PHA 에뮬션에서 일반적인 문제입니다. 수분 단계의 폴리머를 안정시키기 위해 필요한 표면 활성 물질은 혼합 및 처리 중에 공기 거품을 안정시키는 경향이 있기 때문입니다.우리의 기술 컨설팅을 통해, 우리는 수분 기반 분산에 최적화된 PHA 등급을 선택 (BP350와 같은),케미라와 같은 세계 전문 화학 선두 업체에서 이미 사용 중인 고분질) 가 안정적인 발효에 필요한 표면활성 물질의 양을 줄일 수 있습니다.가공 중에 폼을 만드는 것을 최소화합니다.
안정적 에뮬션이 달성 된 경우에도 많은 포뮬레이터는 건조 및 완화 과정에서 불일치한 필름 형성에 어려움을 겪습니다.폴리머 입자는 연속으로 완전히 합쳐져야 합니다., 기질에 적용되고 말린 후 결함이없는 필름.
PHA 등급의 녹기 온도 (Tm) 는 여기서 가장 중요한 요소입니다.우리의 고객 테스트는 낮은 녹는점 등급 (예를 들어 BP350와 138 ° C의 Tm) 은 획일적인 형태를 가진 안정적인 발효제로 변환하는 것이 훨씬 더 쉽다는 것을 확인, 더 높은 녹는점 PHA 등급에 비해 결함없는 필름. 낮은 녹는 온도는 표준 코팅 건조 온도에서 더 나은 입자 합성 효과를 제공합니다.물 장벽 성능을 손상시킬 수 있는 핀홀과 마이크로 래크를 제거합니다..
우리는 또한 원료의 물리적 형태가 중요한 역할을 한다는 것을 발견했습니다.집 내부에서 알갱이를 분쇄하면 상당한 비용이 추가되며 입자 크기의 팩에서 팩의 변동성을 도입 할 수 있습니다., 이것은 에뮬션 안정성과 필름 형성에 직접 영향을줍니다.에뮬션 애플리케이션에 최적화된 사전 처리 된 PHA 분자를 제공할 수 있는 공급 업체와 협력하면 이러한 변동성이 완전히 제거됩니다..
초기 테스트 결과와 7gsm Cobb 값의 목표 사이의 성능 격차를 줄이기 위해, 우리의 고객은 PHA 에뮬션의 수소공성을 향상시키기 위한 화학적 수정법을 탐색했습니다.그들은 중요한 질문을 했습니다.: 어떤 화학 첨가물이 PHA와 반응하여 물 기반 시스템에서 수분 혐오성을 증가시킬 수 있습니까?
이것은 PHA 산업에서 계속되고 있는 연구와 개발의 영역입니다. 그리고 우리는 화학적 변형에 대한 상당한 잠재력이 있지만,포뮬레이터에 대한 상업적으로 검증된 지침은 제한적입니다.PHA 소재 과학자들과의 협의를 통해 우리는 P330이 더 높은 독성성을 제공하지만 the industry is still refining effective methods to incorporate chemical additives that react with the PHA polymer to enhance water barrier performance without compromising emulsion stability or biodegradability.
이 길을 탐구하려는 포뮬레이터에게는 우리의 주요 추천은 개발 과정 초기에 PHA 공급자와 파트너십을 맺는 것입니다.많은 PHA 제조업체는 내장 된 수분 혐오적인 수정과 함께 사용자 정의 코폴리머 등급을 제공할 수 있습니다., 이것은 포뮬레이션의 포스트 폴리메리제이션 첨가물 수정보다 더 일관성 있고 예측 가능한 성능을 제공합니다.
PHA는 수소 기반의 차단 코팅 용법에서 독특한 기술적 도전을 제시하지만, 우리의 고객 테스트 여행은 이러한 도전이 극복 불가능하지 않다는 것을 분명히합니다.올바른 등급 선택으로원자재 처리를 최적화하고 재료 과학 전문가와 긴밀한 협업을 통해포뮬레이터들은 지속가능성이나 생분해성에 타협하지 않고 상업용 포장 애플리케이션의 엄격한 성능 요구 사항을 충족하는 PHA 기반 코팅을 개발할 수 있습니다..
What makes PHA truly unique is that it is one of the only biodegradable polymers that can deliver both the barrier performance and end-of-life biodegradability that brand owners and regulators are demanding산업은 코팅 애플리케이션을 위해 특별히 PHA 등급을 정제하고, 더 효과적인 수분 혐오적인 변형 기술을 개발하기 때문에,우리는 PHA가 지속가능한 물 기반 차단 코팅의 산업 표준이 될 것으로 기대합니다..
만약 여러분이 물 기반의 PHA 코팅 포뮬레이션을 개발하고 있고 올바른 품질을 선택하거나 기술적 데이터에 접근하거나 PHA 재료 과학자들과 연결하는 데 도움이 필요한 경우오늘 우리 팀에 연락하세요. 당신의 특정 응용 프로그램에 대한 올바른 PHA 등급을 선택하는 방법에 대한 더 많은 통찰력을 위해,여기 있는 우리의 전체 성적 비교 가이드를 확인하세요.