화학뉴스

독일기업이 진공 팽창 기술을 통해 기존 분말습윤 공정의 단점을 극복할 수 있는 분산설비를 공개했다.
분말습윤 공정은 식품, 화학, 제약, 페인트 및 코팅 등 다양한 산업에서 쓰이고 있으며 일반적인 분말습윤 공정은 분말을 용매에 투입할 때 응집체, 먼지, 미세거품 등이 발생함으로써 품질저하로 이어지고 있다.
공정에 응집체가 혼입되면 고분자가 파괴되고 가교제가 과열되는 문제가 발생하며 추가 증점제를 투입하거나 재분산에 필요한 시간 및 에너지 비용 등이 필요해 생산성에 악영향을 미치는 것으로 알려졌다. 
응집체를 거르는 과정에서 분말 유실이 발생하거나 배관에 잔여물이 발생해 유동성을 저해하는 등의 문제점 역시 생산성을 저해하는 것으로 파악된다. 
분말이 함유하고 있는 공기 역시 분산공정에서 미세거품을 발생시켜 품질저하 원인으로 지적되고 있다. 
분말 입자를 완벽하게 습윤하기 위해서는 분말 표면에 흡착한 공기를 용매로 최대한 치환시켜야 하는 것으로 알려졌다.
이산화티타늄(TiO2: Titanium Dioxide) 분말은 공기 부피 비중이 75%로 알려졌으며 이산화티타늄보다 가벼운 분말은 최대 95% 이상 공기가 차지하는 것으로 파악된다.
독일 Ystral은 기존 분말습윤 공정의 단점을 극복하는 솔루션으로 진공 팽창 기술을 이용한 Conti-TDS 인라인 분산기를 공급하고 있다.
Conti-TDS는 배관을 통해 용매를 공급하고 분말 컨테이너에서 분말을 흡입해 용매에 주입하는 장치로 진공 팽창을 통해 분말 입자간 거리를 최대한 확장함으로써 입자 표면적을 넓히고 진공 습윤 챔버에서 공정을 처리하는 것으로 파악된다.
분말에 포함된 공기는 빠르게 회전하는 로터의 원심분리로 분리된 다음 큰 공기방울로 응집되며 액체와 함께 처리되어 쉽게 배출되는 것으로 알려졌다.
Ystral 관계자는 “진공 팽창을 이용하면 페인트 생산비용을 최대 90%까지 줄일 수 있다”며 “수지 용해 시간은 2%에 불과하며 생산제품의 품질 역시 크게 개선될 것”이라고 강조했다. (홍인택 기자)