• ReklamaA1 - eko color 08.11-31.12.2023 Julian

Szukaj

    Reklama
    B1 - konica minolta 18.02.2022-31.03.2023 Bogumiła

    Badanie Powłok

    Wydanie nr: 4(132)/2021

    Artykuły branżowe

    Badanie Powłok

    ponad rok temu  31.08.2021, ~ Administrator   

    Zdj. 1. Ekspozycja na promieniowanie UV zgodnie z ASTM, SAE oraz AATCC w laboratorium Spektrochem.

    Zdj. 1. Ekspozycja na promieniowanie UV zgodnie z ASTM, SAE oraz AATCC w laboratorium Spektrochem.

    Strona 5 z 7

    Woda stosowana do testów starzeniowych

    Zarówno w testach w komorach UV, jak i komorach ksenonowych używana jest woda do nawilżania próbek. Czy to w procesie kondensacji, czy nadeszczania używa się wody, która często jest dość słabej jakości, jednak to woda jest tym najbardziej znaczącym elementem testów starzeniowych. Nie jest ona głównym czynnikiem starzenia się powłok, ale bardzo mocno wpływa na szybkość tych zmian, a także na możliwość prawidłowej korelacji wyników z testami w warunkach naturalnych. W rzeczywistych warunkach użytkowania powłok malarskich są one znacznie dłużej mokre, niż nam się wydaje. Poranna rosa, długotrwałe opady deszczu czy zwiększona wilgotność powietrza powodują, że na powierzchni powłok woda utrzymuje się znacznie dłużej, niż pozornie mogłoby się to wydawać. W testach komorowych jednak aspekt ten jest bardzo często pomijany i okres „mokry” jest bardzo krótki albo nie stanowi początku testu. Prowadząc jeden z podstawowych przebiegów ekspozycji w komorze UV, np. 4 h napromieniowanie, 4 h kondensacja, technicy laboratoryjni często zapominają o dokładnym przeanalizowaniu metod testowych opisanych w standardach ASTM czy nawet ISO. Test w cyklu 8 h startujący od 4 h promieniowania, nieważne, czy będzie prowadzony 100 cykli czy 500 cykli, zawsze skończy się na 4 h kondensacji. Jest to drastyczny błąd popełniany przez techników laboratoryjnych, gdyż zgodnie z zapisami w standardach, ekspozycja musi kończyć się okresem suchym. Ekspozycja zakończona nawilżaniem próbek w postaci kondensacji w niekontrolowany sposób wpłynie na czas nawilżenia próbek TOW (ang. time of wetness). Jak tego uniknąć? Odpowiedź jest bardzo prosta i należy jej szukać w zaleceniach ASTM dotyczących rozpoczynania ekspozycji.

    Aby dokładnie zobrazować zachowanie się powłok w czasie ekspozycji w komorach, należy najpierw próbki nawilżać przez kondensację, a dopiero później w kolejnym cyklu poddawać napromieniowaniu. Taki sposób ekspozycji pozwala zakończyć pełen przebieg na suchym okresie, a przede wszystkim jest zgodny z podstawowymi założeniami prowadzenia ekspozycji w komorach laboratoryjnych. Założenia te najlepiej obrazuje norma ASTM D7869, która jest dedykowana dla powłok stosowanych na środkach transportu. Przebieg ekspozycji rozpoczyna się od 240 minut nadeszczania w cyklu ciemnym, co powoduje bardzo duże nawilżenie powierzchni próbek przed dalszą ekspozycją na promieniowanie. 
    Woda używana do nawilżania próbek poprzez wytwarzanie wilgotności w komorach, kondensację czy nadeszczanie próbek musi być odpowiedniej jakości. Zgodnie ze standardem ASTM G151 podstawowym wymaganiem jest zawartość krzemionki, która nie może przekraczać 0,2 ppm oraz zawartość rozpuszczonych cząstek stałych maksymalnie 1 ppm. Parametry te należy sprawdzać laboratoryjnie zgodnie z określonymi standardami. Niekiedy jednak operatorzy komór starzeniowych popełniają bardzo duży błąd i utożsamiają zawartość krzemionki ze wskazaniami miernika poziomu zanieczyszczeń filtra w komorach. Nie jest to wskaźnik zawartości krzemionki, lecz informacja mówiąca iż należy wymienić filtr wody.
    Kolejne wymagania dla wody stosowanej w komorach opisuje standard ASTM G154 dla ekspozycji próbek w komorze z lampami fluorescencyjnymi UV oraz ASTM G155 dla ekspozycji próbek w komorze ksenonowej łukowej. Wymagana przewodność wody nie może być większa niż 5 µS/cm [zdj. 9], a także wymagany jest monitoring pH wody. Kryteria dotyczące wody są bardzo ważne z uwagi na możliwość powstawania osadów na próbkach przy użyciu wody o wyższej zawartości krzemionki czy wyższej przewodności. Jest to bardzo ważne, aby osad i plamy na próbkach nie występowały, gdyż podczas naturalnych opadów atmosferycznych takie zjawiska na próbkach nie występują. W laboratorium Spektrochemu wykonuje się testy wody używanej do testów komorowych, w zależności od rodzaju ekspozycji, od raz na każde 24 h do raz w tygodniu. 

    GALERIA ZDJĘĆ

    Zdj. 2. Komora z filtrowanym promieniowaniem łuku ksenonowego w trakcie przerwy w ekspozycji lightfastness.
    Zdj. 3. Ekspozycja powłok na metal w komorze UV z lampami UVB-313 dla powłok o bardzo wysokiej trwałości.
    Zdj. 4. Kalibracja promieniowania zgodnie z jednym z programów testu ASTM.
    Zdj. 5. Azymut słoneczny – schemat z ASTM G113.
    Zdj. 6. Ekspozycja w Arizonie.
    Zdj. 7. Ekspozycja powłok zgodnie z metodą GM9538P w skrzyni podążającej za słońcem na pustyni w Arizonie.
    Zdj. 8. Koncentrator promieniowania słonecznego na pustyni w Arizonie.
    Zdj. 9. Pomiary przewodności wody demineralizowanej do nadeszczania próbek w komorze w laboratorium Spektrochem.
    Zdj. 10. Kontrola instrumentalna barwy i połysku w trakcie i po zakończeniu ekspozycji.
    Zdj. 11. Artur Pałasz – ekspert testów weathering & lightfastness podczas przeglądu próbek w komorze Q-UV.
    Zdj. 12. Ocena zmian w powłokach po ekspozycji w komorze pod 10-krotnym powiększeniem.

    Komentarze (0)

    dodaj komentarz
    Aby dodać komentarz musisz podać wynik
      Nie ma jeszcze komentarzy...