아크릴계 폴리머의 특성 및 용도 [PSA, 접착제, 페인트]

아크릴의 분자구조

아크릴 폴리머란 무엇이며 어떻게 사용될까요?

아크릴 폴리머 에멀젼은 현대 산업 화학의 위대한 성공 사례 중 하나입니다. 이 완벽한 고분자는 제2차 세계 대전 직후에 전례 없는 주택 붐과 보다효율적인 페인트에 대한 수요로 인해 완성되었습니다. 그 결과 가정용 아크릴 페인트는 수성 기술로 사용 준비가 덜 필요하고, 청소가 더 쉬우며, 냄새가 적으며, 용제로 만든 페인트보다 성능이 뛰어납니다.

오늘날 아크릴산은 가장 일반적으로 사용되는 일부 산업 및 소비재 생산에 필수적인 빌딩 블록으로 남아 있습니다. 미국 아크릴산 공급량의 약 2/3가 아크릴산 에스테르 메틸 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트 및 2-에틸헥실 아크릴레이트를 생산하는 데 사용됩니다. 종합하면 아크릴산과 그 에스테르는 아크릴레이트로 알려져 있으며 페인트, 코팅제, 직물, 접착제 및 플라스틱을 비롯한 다양한 제품의 성분으로 사용됩니다. 

 

아크릴 폴리머의 다양성은 폴리머 합성에 사용되는 분자 수와 다양한 에스테르 기능으로 인해 가능합니다. 화학자들은 다양한 최종 사용 용도에 대한 특정 속성을 가진 아크릴 중합체를 만들기 위해 적절한 경질 및 연질 단량체를 선택합니다. 순수한 아크릴 폴리머도 가능하여 위생 제품, 세제, 정수 및 폐수 처리의 제조에 사용되는 폴리아크릴산 또는 가교된 폴리아크릴산 화합물을 생성합니다.

 

가정용 페인트 및 그 이상

 

앞서 논의한 바와 같이 아크릴 수지는 라텍스 페인트의 성분으로서 상당한 이점을 제공합니다. 균열에 대한 더 큰 저항력을 제공하고 방수가 매우 뛰어나며 자외선에 노출되었을 때 황변없이 수십 년 동안 지속될 수 있습니다. 화학자들이 공식을 수정함에 따라 페인트의 바람직한 특성을 높일 수 있습니다. 오늘날의 라텍스 페인트는 종종 향상된 먼지 흡수성, 우수한 광택 및 우수한 색상 유지력을 제공하는 동시에 풍화 손상의 영향에 대해 오래 지속되는 목재 보호 기능을 제공합니다.

 

그러나 아크릴 폴리머는 페인트 외에도 여러 가지 실용적인 용도가 있습니다. 아크릴 폴리머는 일반적으로 접착 을 생성하기 위해 미묘한 압력에 의존하는 감압 접착제(PSA)에 사용됩니다. 이 압력을 가하면 접착제가 "습윤(Wet out)"될 수 있습니다. 즉, 접착제와 접착 표면 사이의 접촉 면적과 인력을 최대화하기 위해 기판을 흐르고 덮습니다. 접착제가 표면을 효과적으로 적시려면 접착제의 표면 에너지가 접착할 기판의 표면 에너지와 같거나 낮아야 합니다. 표면 에너지 외에도 일반적인 점착성, 박리 및 전단 특성 도 고려해야 합니다. PSA는 선적 라벨에서 발포 절연 테이프, 라미네이팅 접착제에 이르기까지 다양한 응용 분야에서 사용됩니다.

 

건설 산업은 또한 아크릴 기반 폴리머로 포틀랜드 시멘트를 변형하는 데 큰 성공을 거두었습니다 . 폴리머는 오래된 표면에 대한 접착력, 굴곡 강도, 인장 강도 및 동결/해동 내구성을 포함하여 시멘트의 여러 기능적 특성을 향상시킵니다. 또한 투과성을 줄이고 염화물의 침입을 막으며 내마모성을 높입니다. 아크릴 및 스티렌-아크릴 과 스티렌-부타디엔 중합체는 시멘트와 관련된 응용 분야에 사용됩니다.

 

마지막으로 아크릴 에멀젼 폴리머 제품은 그래픽 아트 및 배리어 코팅 응용 분야에서 중요한 구성 요소입니다. 아크릴 에멀젼 폴리머는 내수성, 내마모성, 내알칼리성 및 고광택성을 부여하기 위해 오버프린트 바니시 및 잉크로 쉽게 공식화됩니다. 그들은 또한 종이 및 판지 제품의 차단 코팅에 통합되어 내유성 및 내수성을 향상시킬 수 있습니다.