3세대 폴리아스파르틱 폴리우레아: 차별화 및 장점

지식

19 Nov, 2024

폴리우레아는 오랜 기간에 걸쳐 크게 발전하여 세 가지 세대로 구분됩니다: 방향족 폴리우레아(1세대), 지방족 폴리우레아(2세대), 폴리아스파르틱 폴리우레아(3세대). 현재 시장 점유율은 방향족 폴리우레아가 70%로 가장 크고, 폴리아스파르틱 폴리우레아가 25%, 지방족 폴리우레아가 5%입니다.

Third-Generation Polyaspartic Polyurea: Differentiation and Advantages

폴리우레아 3세대의 공통 특성:

폴리우레아는 보편적 접착성을 지녀 콘크리트, 벽돌, 금속, 목재, 플라스틱 등의 기재에 강하게 접착합니다.
초고속 중합 반응을 통해 핀홀·기포·수축이 없는 치밀하고 연속적인 무접합 도막을 형성합니다. 요소 결합의 높은 안정성과 도막의 높은 밀도 덕분에 물, 알칼리, 산에 대한 뛰어난 내성을 보입니다.
폴리우레아 도막의 내마모성은 탄소강 대비 약 10배, 에폭시 수지 대비 3~5배 우수합니다. 빈번한 통행과 충격을 받는 산업용 중방식 바닥에 널리 사용되며, 충격 및 피로에 대한 저항성이 탁월합니다.
산·알칼리·염수 분무 환경에 강하며, 혹독한 환경에서도 긴 보호 수명을 제공합니다.

폴리우레아 세대별 차이점

1세대 방향족 폴리우레아: 시장에서 가장 경제적인 방수·방식 재료이지만, 두 가지 큰 한계가 있습니다. 첫째, 자외선(UV) 내성이 낮아 옥외 적용에 부적합합니다. 둘째, 2~3년 내 변색이 발생하기 쉽습니다. 또한 약 7초의 초고속 경화 시간으로 인해 시공이 까다롭고, 전체적인 접착 일체성이 저하될 수 있습니다.

2세대 지방족 폴리우레아: UV 내성과 내후·내노화성이 개선되어 다양한 옥외 조건에서 사용이 가능합니다. 그러나 습윤 환경에서는 시공할 수 없고, 3 °C 이하에서는 적용이 불가하며, 비용이 더 높다는 단점이 있습니다.

3세대 폴리아스파르틱 폴리우레아의 차별화된 특징

조절 가능한 반응 동역학: 겔화 시간을 수분에서 수시간까지 조절할 수 있어 고압·가온(고온) 스프레이, 브러싱, 미장(트로웰링), 롤러 도장 등 다양한 시공 방법을 가능하게 하며, 적용 범위를 넓히고 시공을 용이하게 합니다.
우수한 젖음성·접착력: 겔화 시간이 길어짐에 따라 기재에 대한 젖음성과 재료의 접착력이 크게 향상됩니다.
개질 수지 기반의 기계적 성능 향상: 개질된 수지 구조를 통해 인장강도, 파단 신율, 내마모성이 개선된 도막을 형성합니다.
극한 온도 및 수분 무감응성: -50 °C의 극저온부터 +200 °C의 고온까지 견디며, 수분의 영향을 받지 않아 물이나 얼음 표면에서도 시공이 가능합니다.

폴리아스파르틱 폴리우레아

폴리아스파르틱 폴리우레아는 개질된 이소시아네이트 프리폴리머와 폴리아스파르틱 에스터(폴리아스파르틱 수지로도 알려진)가 반응하여 형성된 산물로, 2차 아민 화합물의 특유한 입체 효과를 나타내어 표준 지방족 아민 수지에 비해 반응성이 현저히 낮습니다.

폴리아스파르틱 폴리우레아의 장점

우수한 내후성·내노화성·UV 저항성을 제공하여 옥외에서 장기간 사용해도 노화나 분진화가 발생하지 않습니다. 세척 후에도 광택을 유지하며, QUVA 4,000시간 시험 후 성능 유지율이 95% 이상입니다.
브러싱, 롤러, 미장(트로웰링) 등 수작업 시공이 용이합니다.
높은 접착력으로 도막 박리와 불량을 방지합니다.
폴리아스파르틱 시스템의 탄성으로 큰 온도 차에 따른 열팽창·수축 영향을 상쇄하여, 접착력을 유지하면서 균열 발생을 억제합니다.
우수한 저온 성능으로, -50 °C에서도 도막이 균열 없이 유지됩니다.
방수와 장식 기능을 겸비하여 설계 의도에 맞는 시각적 효과를 구현합니다.
산·알칼리에 대한 높은 저항성을 가지며, 5% H₂SO₄/NaOH 용액에 30일 침적 후에도 기포 없이 도막이 온전합니다.