진주빛 안료는 빛의 간섭을 통해 작용합니다. 운모 또는 합성 기질에 코팅된 이산화티타늄 또는 산화철의 얇은 층은 들어오는 빛과 상호 작용하여 이러한 재료를 매력적으로 만드는 반짝임, 깊이 및 색상 변화 효과를 생성합니다. 그러나 이러한 광학 메커니즘은 기판 제약이 그토록 중요한 이유이기도 합니다. 동일한 안료 배치가 어떤 용도에서는 밝게 보일 수 있지만 다른 용도에서는 실망스러울 정도로 밋밋해 보일 수 있으며, 대부분의 경우 안료 자체에는 결함이 없습니다.
10년 넘게 화장품 및 산업용 이펙트 안료를 생산한 경험을 보유한 제조업체로서 우리는 신규 고객들 사이에서 이 문제를 지속적으로 목격하고 있습니다. 함정은 일치하지 않는 기판 제약, 오해된 투명성 요구 사항, 너무 좁거나 잘못 설정된 프로세스 창 등 세 가지 영역에 집중되는 경향이 있습니다. 제제화를 시작하기 전에 각 사항을 이해하면 개발 시간과 재료 비용이 크게 절약됩니다.
기질 제약은 진주광택 안료가 표현되는 방식을 제한하는 기본 재료의 물리적 또는 화학적 특성입니다. 가장 일반적으로 간과되는 제약 조건에는 표면 거칠기, 기본 색상, 굴절률 및 화학적 호환성이 포함됩니다.
진주광택 안료 혈소판은 일관된 빛 반사를 생성하기 위해 기판 표면에 평평하고 평행하게 놓여 있어야 합니다. 프라이밍되지 않은 목재, 질감이 있는 플라스틱 또는 거친 종이와 같은 거친 표면에서는 소판이 무작위로 기울어지며 재료의 특징적인 광택을 제공하는 반사 광택을 잃게 됩니다. 자동차 탑코트 시스템에 대한 연구에 따르면 Ra(평균 거칠기)를 0.8μm에서 2.5μm로 변경하면 측정된 스파클 강도가 30~40%까지 감소할 수 있는 것으로 나타났습니다. 화장품 응용 분야에서는 거친 필러 입자가 혈소판 방향을 방해하는 압축 파우더 제형에서도 동일한 문제가 나타납니다.
실용적인 수정: 진주 광택 층을 도입하기 전에 실러 또는 프라이머 코팅을 적용하여 표면 불규칙성을 줄입니다. 압축 분말의 경우 필러 입자 크기 분포를 평가하고 D90을 20μm 미만으로 줄이면 일반적으로 배향이 복원됩니다.
이는 예상치 못한 색상 변화의 가장 일반적인 원인입니다. 간섭 안료 - 특히 당사의 자연 간섭 진주광택 안료 - 소판의 전면에서 특정 파장을 반사하는 동시에 보색 파장을 아래의 기질에 전달하여 색상을 생성합니다. 흰색 또는 흰색에 가까운 기판에서는 전송된 파장이 다시 반사되어 간섭 색상과 보색을 동시에 볼 수 있습니다. 어두운 기판에서는 투과된 빛이 흡수되고 직접 반사 색상만 보입니다. 검정색 위에 파란색 간섭 안료를 바르면 거의 순수한 파란색으로 나타날 수 있습니다. 흰색 위의 동일한 안료는 투과된 보색으로 인해 강한 주황색-금색 색조를 나타냅니다. 두 결과 모두 잘못된 것이 아닙니다. 이는 단순히 광학 방식이 다를 뿐이므로 인쇄물 색상을 의도적으로 선택해야 합니다.
일부 기질 시스템(특히 산성이나 알칼리성이 높은 환경, 강한 용제를 함유한 환경)은 색소판의 코팅층을 공격할 수 있습니다. 이는 낮은 등급의 재료에서 문제가 될 가능성이 높습니다. 당사의 산업용 등급 진주광택 안료는 4~10 범위에서 pH 안정성 테스트를 거칩니다. , 특정 기능 등급은 더 높은 내화학성을 위해 설계되었습니다. 귀하의 기판 또는 바인더 시스템이 해당 범위를 벗어나는 경우 생산 후 문제를 해결하기보다는 공식화하기 전에 당사에 문의하십시오.
투명성, 특히 안료가 부유하는 바인더, 캐리어 또는 매트릭스의 투명성은 단순한 화장품 선호 사항이 아닙니다. 간섭 기반 효과가 전혀 작동하려면 기능적 요구 사항이 있습니다.
진주광택 혈소판이 기능하려면 두 가지가 필요합니다. 빛이 층으로 들어가는 경로와 반사광 및 투과광이 나가는 경로입니다. 불투명한 흰색 바인더는 들어오는 빛이 혈소판 표면과 일관되게 상호 작용하기 전에 산란시켜 간섭 효과를 효과적으로 파괴합니다. 남은 것은 안료 분말 자체에서 볼 수 있는 반짝임과는 전혀 다른 분산된 백악질의 외관입니다.
페인트 및 코팅 제제에서 가장 일반적인 투명성 저하 요인은 베이스 코트 또는 혼합 시스템에 과도한 TiO2 부하입니다. TiO2는 상업용으로 가장 많이 산란되는 백색 안료입니다. 동일한 층에 2~3% 정도의 낮은 로딩량에서도 TiO2는 간섭 채도를 절반 이상 줄일 만큼 바인더의 유효 투명도를 감소시킬 수 있습니다. 은폐력과 진주광택이 모두 필요한 경우, 올바른 접근 방식은 이를 별도의 레이어에 적용하는 것입니다. 즉, 불투명한 베이스 코트와 투명한 진주광택 탑코트를 바르는 것입니다. 이는 자동차 보수 작업의 표준 관행이며 장식용 화장품에도 점점 더 많이 채택되고 있습니다.
규제, 미적 또는 처리상의 이유로 TiO2-Free 제제가 실제로 필요한 응용 분야의 경우 당사는 전용 솔루션을 제공합니다. TiO2 프리 진주광택 안료 Snow Velvet Silver-White 시리즈와 다양한 금속 및 카멜레온 옵션을 포함한 제품군은 이산화티타늄 없이 광택과 색상을 제공하도록 특별히 설계되었습니다.
투명성은 안료 농도 자체와도 관련이 있습니다. 많은 제조자들은 안료 첨가량이 증가하면 밝기가 증가할 것이라고 가정합니다. 이는 어느 정도 사실이지만, 임계 농도 이상에서는 혈소판이 서로 그림자를 드리우기 시작하여 층을 통한 빛 투과가 감소합니다. 대부분의 표준 입자 크기(10–60 µm)의 경우, 액체 시스템의 일반적인 최적 로딩 범위는 중량 기준으로 1~5%입니다. . 그 이상으로 밀면 효과가 정체되거나 저하되는 경우가 많습니다. 우리의 제품과 같이 스파클이 더 높은 거친 등급 스타 다이아몬드 진주광택 안료 , 개별 혈소판이 더 많은 영역을 차지하기 때문에 최적 창이 더 좁을 수 있습니다.
아무리 잘 설계된 공식이라도 제조 공정이 일치하지 않으면 실패할 수 있습니다. 목표 모양을 일관되게 달성할 수 있는 온도 범위, 전단 속도, 혼합 시간 및 적용 조건 등의 프로세스 창은 가정하는 것이 아니라 정의되고 검증되어야 합니다.
진주빛 혈소판 색소는 물리적으로 취약합니다. 고전단 혼합 장비(비드 밀, 2,000rpm 이상으로 실행되는 고속 분산기 또는 확장된 혼합 주기)는 소판 구조를 파괴하여 평균 입자 크기를 줄이고 광택을 생성하는 종횡비를 파괴할 수 있습니다. 평균 직경이 50μm에서 시작하여 전단 가공을 통해 15μm로 감소된 혈소판은 광택을 대부분 잃고 더욱 새틴 또는 무광택으로 보입니다. 진주광택 혼입에는 일반적으로 저전단 패들 혼합 또는 부드러운 유성 혼합이 선호됩니다. 공정 라인에 다른 재료에 대한 고전단 단계가 필요한 경우 진주광택 안료를 순서에서 최대한 늦게 추가하십시오.
전단 위험 없이 공정 내 처리를 더 쉽게 원하는 고객을 위해 분산 진주빛 안료 범위는 습윤성을 개선하고 응집을 줄이기 위해 사전 처리되어 처리되지 않은 등급보다 낮은 전단에서 허용 가능한 분산이 가능합니다.
코팅 및 페인트 응용 분야에서 건조 온도는 소판 방향에 영향을 미칩니다. 80°C 이상의 강제 공기 건조는 혈소판이 제대로 정렬되지 않게 하는 난류 대류 패턴을 고정할 수 있습니다. , 매우 느린 주변 건조로 인해 자체 수평 조정 및 방향 조정이 향상됩니다. UV 경화 시스템은 특별한 과제를 제시합니다. 신속 경화 전면은 혈소판이 정착되기 전에 중간 방향으로 동결될 수 있습니다. 사전 겔화 또는 2단계 경화(일부 UV 노출 후 전체 경화)를 사용하는 것은 UV 시스템의 배향을 개선하는 데 종종 효과적입니다.
적용 방법은 혈소판의 방향이 올바른지 직접 결정합니다. 스프레이 도포는 일반적으로 소판이 크거나 스파클 등급이 높은 등급에 대해 브러시나 롤러 도포보다 방향성이 더 좋습니다. 그 이유는 스프레이 원자화 및 후속 침전을 통해 소판이 수평으로 정렬될 수 있기 때문입니다. 대부분의 진주광택 코팅의 목표 건조 도막 두께는 15~30μm입니다. ; 이 범위보다 훨씬 낮으면 색소 밀도가 부족할 수 있습니다. 그 위에는 광택에 필요한 매끄러운 표면을 방해하는 처짐 및 질감 결함이 발생할 위험이 있습니다.
| 매개변수 | 권장 범위 | 초과의 결과 |
|---|---|---|
| 혼합 전단율 | < 500rpm(패들/유성체) | 혈소판 골절, 반짝임 상실 |
| 안료 로딩(액체) | 1~5중량% | 셀프 섀도잉, 밝기 감소 |
| 건조 온도 | 40~80°C(강제 공기) | 혈소판 방향 불량, 헤이즈 |
| 건조도막두께 | 15~30μm | 밀도가 부족하거나 늘어짐/질감이 |
| 바인더 TiO2 로딩(동일 레이어) | < 1중량% | 투명성 상실, 밋밋한 외관 |
종종 카멜레온 안료라고도 불리는 색상 변화 안료는 표준 진주광택 재료와 동일한 제약 조건을 가지고 있지만 각 재료에 대한 민감도는 더 높습니다. 시각적 효과는 다양한 시야각에서 뚜렷하게 다른 색상을 표시하는 데 달려 있기 때문에 반사된 신호의 선명도를 감소시키는 요소는 인지된 색상 이동 거리도 감소시킵니다.
인쇄물 색상은 다음과 같이 큰 효과를 줍니다. 카멜레온 안료는 일반적으로 전체 이동 범위를 보여주기 위해 중성에서 어두운 기질이 필요합니다. . 흰색 또는 밝은 색상의 인쇄물에서는 2차 반사 색상이 인쇄물 반사에 의해 희석되어 이동이 약하게 나타날 수 있습니다. 우리는 다양한 제품을 생산합니다. 색이 변하는 카멜레온 색소 다양한 결정 구조와 입자 크기 등급에 걸쳐 기술 지침을 통해 고객이 처음부터 시스템을 올바르게 설계할 수 있도록 각 시리즈에 권장되는 기판 어둡기를 지정합니다.
카멜레온 안료의 공정 기간도 더욱 엄격해졌습니다. 부분적인 혈소판 정렬은 더 약하고 방향성 있는 색상 이동을 덜 생성합니다. 약간의 전단 손상이나 잘못된 방향조차도 각도 차이를 60°에서 30°로 줄여줍니다. 이는 극적인 제품 스토리와 완제품에서는 거의 눈에 띄지 않는 효과의 차이를 의미할 수 있습니다.
우리가 제공할 수 있는 가장 실용적인 조언은 기판 및 프로세스 검증을 최종 QC 단계로 처리하기보다는 개발 일정에 포함시키는 것입니다. 구체적으로:
당사의 기술팀은 고객과 직접 협력하여 이러한 종류의 구조화된 개발을 지원합니다. 특히 당사와 같이 보다 복잡한 등급을 사용하는 고객의 경우 더욱 그렇습니다. Ray-3D 자기 진주광택 안료 또는 내후성 기능성 등급 공정 민감도가 더 높은 곳. 여기에 설명된 기판, 투명성 또는 프로세스 창 문제를 해결하고 있는 경우 조기에 연락하는 것이 좋습니다. 실험실에서 확장된 시행착오보다 제약 조건을 더 빨리 식별할 수 있는 경우가 많습니다.
