Novacoat Industrial Coatings GmbH (ต่อไปนี้เรียกว่า “Novacoat”) เป็นผู้ผลิตสารเคลือบอุตสาหกรรมที่เชี่ยวชาญด้านการใช้งานสารเคลือบสำหรับเครื่องจักรก่อสร้าง ชิ้นส่วนยานยนต์ และชิ้นส่วนโครงสร้างโลหะกลางแจ้ง ในปี 2024 Novacoat ได้เริ่มพัฒนาสารเคลือบโพลียูรีเทนสององค์ประกอบ (2K) ชนิด VOC ต่ำรุ่นใหม่ และได้เสนอข้อกำหนดหลักสามประการต่อ Luxi Chemical: ประการแรก ลด VOC ให้ต่ำลงอีกโดยยังคงรักษาความแข็งของฟิล์มและความทนต่อสภาพอากาศ; ประการที่สอง ลดความหนืดในการใช้งานของสารเคลือบและปรับปรุงประสิทธิภาพการพ่น; และประการที่สาม รักษาความเรียบเนียน การยึดเกาะ และลักษณะฟิล์มที่ดี
ทีมวิจัยและพัฒนาของ Novacoat ในตอนแรกใช้สารบ่มโพลีไอโซไซยาเนตแบบทั่วไป ในระหว่างการทดสอบจริง พวกเขาพบปัญหาที่ยุ่งยาก: ตัวสารบ่มเองมีความหนืดค่อนข้างสูง ทำให้ระบบสูตรโดยรวมหนืดเกินไปจนไม่เป็นไปตามข้อกำหนดการใช้งานด้วยการพ่น เพื่อลดความหนืดในการใช้งาน ทีมจำเป็นต้องเติมตัวทำละลายในสัดส่วนหนึ่ง ซึ่งแม้จะแก้ปัญหาความหนืดได้ชั่วคราว แต่ก็ทำให้ VOC ของระบบเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ทีมจึงตกอยู่ในภาวะกลืนไม่เข้าคายไม่ออกของสูตรแบบคลาสสิก: การลดความหนืดต้องเติมตัวทำละลาย และการเติมตัวทำละลายก็ทำให้ VOC สูงขึ้นอีกครั้ง สิ่งที่พวกเขาต้องการคือวัสดุที่สามารถแก้ปัญหาความหนืด “จากตัวสารบ่มเอง” แทนที่จะถูกเจือจาง “โดยบังคับ” ด้วยสารเจือจาง
เพื่อแก้ปัญหาจุดเจ็บนี้ Luxi Chemical ได้แนะนำสารบ่มโพลีไอโซไซยาเนตความหนืดต่ำที่พัฒนาขึ้นเอง คือ LUXI HT-400 ให้กับ Novacoat HT-400 มีคุณลักษณะสำคัญสองประการที่ตรงกับความท้าทายหลักของลูกค้าอย่างแม่นยำ: ความหนืดต่ำเป็นพิเศษ — ที่ 25°C มีความหนืดเพียง 100–280 mPa·s ต่ำกว่าสารบ่มความหนืดสูงทั่วไปมาก ทำให้วิศวกรสูตรมีช่องว่างในการปรับเปลี่ยนมากขึ้น; และโครงสร้างยูรีตไดโอนที่มีระดับการพอลิเมอไรเซชันต่ำ — ซึ่งบรรลุความหนืดต่ำในระดับโมเลกุลแทนที่จะพึ่งพาสารเจือจางเฉื่อย จึงรักษาการทำงานของหมู่ปฏิกิริยาโดยไม่สูญเสียความบริสุทธิ์ของสูตร
จากข้อมูลนี้ ทีมของ Novacoat ได้แทนที่สารบ่มทั่วไปบางส่วนด้วย HT-400 และด้วยการสนับสนุนทางเทคนิคของ Luxi ได้ดำเนินการตรวจสอบการใช้งานสามขั้นตอน
การตรวจสอบที่ 1: การปรับปรุงความหนืดในการใช้งาน
ในรอบแรก โดยไม่ปรับพารามิเตอร์สูตรอื่น จุดเน้นอยู่ที่การสังเกตการเปลี่ยนแปลงของความหนืดในการใช้งานของระบบ ผลลัพธ์แสดงว่าหลังจากเติม HT-400 ความหนืดในการใช้งานของระบบลดลงอย่างมีนัยสำคัญ และปัญหาประสิทธิภาพการพ่นของลูกค้าได้รับการแก้ไขในเบื้องต้น
การตรวจสอบที่ 2: การลด VOC
บนพื้นฐานของการปรับปรุงความหนืด ทีมได้ค่อยๆ ลดปริมาณตัวทำละลายในระบบพร้อมกับติดตามว่าประสิทธิภาพการใช้งานยังคงอยู่หรือไม่ หลังจากปรับสูตรหลายรอบ พบว่าเนื่องจากช่องว่างของสูตรที่เกิดจากความหนืดต่ำของ HT-400 การพึ่งพาตัวทำละลายเพิ่มเติมของระบบลดลงอย่างมีนัยสำคัญ ในขณะที่ยังคงบรรลุประสิทธิภาพการใช้งานตามเป้าหมาย ในการทดสอบโครงการจำลอง VOC ของสูตรสุดท้ายลดลงประมาณ 18% เมื่อเทียบกับสูตรเดิม
นี่หมายความว่า HT-400 ไม่ได้เพียงแก้ปัญหา “ความหนืดของสารบ่ม” เท่านั้น — แต่ยังเปลี่ยน “ความหนืด” และ “VOC” จากข้อจำกัดที่ขัดแย้งกันเป็นสองเป้าหมายที่สามารถปรับให้เหมาะสมพร้อมกันได้ เปลี่ยนแปลงพื้นที่การปรับสูตรทั้งหมด
การตรวจสอบที่ 3: การยืนยันประสิทธิภาพของฟิล์ม
จากนั้นทีมงานได้ตรวจสอบว่าประสิทธิภาพของฟิล์มลดลงหรือไม่หลังจากการลดความหนืดและสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย โดยมุ่งเน้นที่ลักษณะปรากฏของฟิล์ม การยึดเกาะ ความยืดหยุ่น และความต้านทานต่อสภาพอากาศ ในระหว่างการทดสอบ HT-400 แสดงให้เห็นข้อได้เปรียบเพิ่มเติมสองประการ โครงสร้างโมเลกุลแบบเส้นตรงของมันช่วยเสริมความยืดหยุ่นและความยืดหยุ่นให้กับฟิล์ม ในขณะที่โครงสร้างอะลิฟาติกให้ความต้านทานต่อสภาพอากาศที่ดี
จากการตรวจสอบสามขั้นตอน ในที่สุดก็ยืนยันได้ว่า HT-400 ไม่ได้เพียงแค่ “เจือจาง” สูตร แต่ยังลดความหนืดของระบบในขณะที่ยังคงมีส่วนช่วยในการสร้างประสิทธิภาพของฟิล์มขั้นสุดท้าย ในที่สุด ปริมาณสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่ายของระบบลดลงประมาณ 18% ในขณะที่ความแข็งของฟิล์ม ความต้านทานต่อสภาพอากาศ การยึดเกาะ และลักษณะปรากฏยังคงรักษาไว้ได้ และประสิทธิภาพการพ่นสีก็ดีขึ้น สำเร็จในการส่งมอบผลิตภัณฑ์ใหม่ที่ตอบสนองความต้องการของลูกค้า
สำหรับ Luxi ความร่วมมือนี้ยิ่งตอกย้ำคุณค่าของ HT-400 ในฐานะวัสดุสูตรหลัก ด้วยการแก้ปัญหาจาก “ตัวสารบ่มเอง” จึงสามารถเอาชนะคอขวดสำคัญสองประการของสูตรคือความหนืดและสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่ายไปพร้อมกัน มอบโซลูชันที่นำไปใช้ได้ทันทีสำหรับผู้ผลิตสีอุตสาหกรรมในการอัปเกรดผลิตภัณฑ์ในทิศทางที่มีสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่ายต่ำ
