Page 23 - Marix Technology
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2009년 Marix Technoloy
4. 도공에서 윤활제의 작용구조
4.1. 낮은 임계 표면 장력에 의한 이형 작용 및 젖음 현상의 억제
앞의 표 4에서 설명한 바와 같이 이형에 요구되는 힘(접착력)은 임계 표면장력에 비례한다. 다
음의 그림에서도 알 수 있둣이 임계 표면장력이 큰 금속의 경우에는 물에 대한 접착력이 커서 이
형에 요구되는 힘이 크게 되므로 수성 슬러리인 코팅 칼라와의 이형성을 향상시키기 위해서는 임
게표면장력이 낮은 물질이 코팅 칼라 표면에 도포되도록 하는 것이 좋다. 따라서 왁스류의 윤활
제가 사용되며, 테프론의 경우 낮은 임계 표면 장력을 갖지만, 유화나 가격 등의 어려움이 많아
사용에 적합하지는 않다. 또한 이와 같은 왁스류의 경우 금속 표면으로 이동하여 금속 표면에 도
포됨으로써 금속 표면의 임계 표면 장력을 낮추는 역할을 하기도 한다.
금속
100
80
전분, MMA (39)
60
카세인 (37)
40 SBR (33)
왁스 (25~32)
20
테프론 (18.5)
0
[그림 14] 임계표면장력
4.2. 수소 결합 형성의 억제
이와 같이 금속 표면으로 전이된 윤활제의 경우, 특히 금속 비누의 경우 분자 구조 내에 존재하
는 금속성분 - 칼슘 스테아레이트의 경우 아래 그림에서 처럼 칼슘 부분은 코팅 칼라 속의 탄산
칼슘(CaCO 3 )과도 친화력을 보이지만, 금속과도 친화성을 갖기 때문에 아래 그림과 같은 배향을
하게 된다. - 이 코팅 칼라에서 쉽게 금속 표면으로 전이될 수 있게 한다. 이렇게 전이된 금속 비
누는 그림에서와 같이 금속 표면의 바깥쪽을 소수성 탄소(CH 3 )로 배향하고, 코팅 칼라의 금속 비
누 역시 소수성 탄소가 바깥쪽으로 배향하기 때문에 코팅 칼라와 금속 롤간의 수소 결합에 의한
접착력을 저하시켜 이형성을 좋게 한다.
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