Ein neuer Übersichtsartikel befasst sich mit dem Einsatz der kontrollierten Spannungsrheometrie zur Charakterisierung von Beschichtungen und stellt Möglichkeiten vor, die Ergebnisse effektiv auf die Analyse des Lackflusses anzuwenden.

Die Wissenschaftler diskutierten unter anderem die Fließspannungsparameter, die Partikelflockung und die Sedimentation. Quelle: styleuneed – stock.adobe.com.

Die Methodik ist grundlegend, aber nicht übermäßig zeitaufwändig, da das Ziel darin besteht, den Formulierern eine solide und dennoch termingerechte Anleitung zu geben. Dreizehn handelsübliche seidenmatte Latexfarben wurden rheologisch analysiert, um Korrelationen zur Lackleistung zu entwickeln. Mit dem Verfahren der Scherspannungsanalyse werden Schlüsselbereiche der Nicht-Gleichgewichtsströmungskurve für die Steuerung von Farbflussprozessen identifiziert. Mit diesem Ansatz wurden einfache, aber starke Korrelationen von Farbflussmetriken zur Viskosität ermittelt, die bei den jeweiligen Spannungen gewählt wurden.

Die Tatsache der hohen Korrelation bedeutet, dass man erwarten kann, dass eine entsprechende Viskositätsanpassung die Leistung entsprechend verbessert. Es wird argumentiert, dass Scherspannung, nicht Scherrate, die richtige unabhängige Variable sowohl für Experimente als auch für die grafische Darstellung und Analyse von Viskositätsdaten ist. Der Fließspannungsparameter, die Partikelflockung und Sedimentation werden ebenfalls diskutiert, und es wird ein oszillierendes Scherverfahren zur direkten Messung der Fließspannung beschrieben.

Die Studie wurde veröffentlicht in: Journal of Coatings Technology and Research  March 2019, Volume 16, Issue 2, pp 263–305.

Den Einstieg in das Thema Rheologie erleichtert das Standardwerk Das Rheologie Handbuch von Thomas G. Metzger bereits in der 5 aktualisierten Auflage. Das Buch liefert neben dem theoretischen Unterbau viele Praxisbeispiele.  

Heutige Lacksysteme müssen eine Vielzahl von Anforderungen erfüllen: vom stabilen Farbeffekt bis hin zum Korrosionsschutz. Ein umfassendes Verständnis, sowohl über die in einer Formulierung verwendeten Komponenten als auch über die Wechselwirkungen dieser untereinander, ist dazu unabdingbar. Auch der Produktionsprozess, das Beschichtungsverfahren und die Bedingungen bei der Filmbildung bestimmen das Eigenschaftsprofil der Beschichtung. In diesem Buch werden Lackchemikern oder Formulierungsspezialisten Prinzipien an die Hand gegeben, wie die Eigenschaften einer Beschichtung gezielt beeinflusst werden können. Ebenso soll dieses Wissen dazu dienen, Fehler zu vermeiden oder diese schnell zu korrigieren.

09. Okt 2020 // Köpfe & Karrieren

13. Okt 2020 // Köpfe & Karrieren

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