تحليل نسبة المواد الصلبة في الدهانات

تحليل نسبة المواد الصلبة في الدهانات

يشير المحتوى الصلب في الدهانات إلى جزء مكون الطلاء الذي يصبح طبقة الطلاء بعد تجفيف طبقة الطلاء. ويتم التعبير عنها كنسبة الكتلة المتبقية من الطلاء بعد التسخين والحرق عند درجة حرارة معينة إلى الكتلة الأولية للعينة.

تحليل نسبة المواد الصلبة في الدهانات

ما يتبخر بعد تحول الطلاء إلى فيلم هو المذيب والمخفف وبعض المواد المضافة في الطلاء. والباقي عبارة عن راتنجات وأصباغ ومواد مالئة ومكونات مماثلة غير متطايرة في الطلاء. ولذلك، فإن محتوى المواد الصلبة يسمى أيضًا محتوى المادة غير المتطايرة. كلما زاد محتوى المواد الصلبة في الطلاء، زاد سمك الطبقة الأولية عند الطلاء. أي أنه لتحقيق نفس سماكة الفيلم الجاف، فإن الطلاء الذي يحتوي على محتوى مواد صلبة أعلى يستهلك طلاءًا أقل من الطلاء الذي يحتوي على محتوى مواد صلبة أقل. لذلك، عند اختيار نوع الطلاء، غالبًا ما يكون اختيار طلاء يحتوي على نسبة عالية من المواد الصلبة أكثر اقتصادًا.

يمكن للمحتوى الصلب للطلاء تحديد معدل الاستخدام الفعال للطلاء ومحتوى العامل، وكذلك تحديد أداء الحماية البيئية للطلاء. تعد نسبة المواد الصلبة في الدهانات مؤشرًا مهمًا لأداء الطلاء المذيب.

عادة ما يتم قياس المحتوى الصلب للطلاءات بطريقة الفرن. يمكن تقسيمها أيضًا إلى طريقة الفرن وطريقة طبق بيتري وطريقة مشاهدة الزجاج. تختلف معايير الكشف باختلاف البلدان قليلاً، لكن المبادئ الأساسية هي نفسها. الطريقة المستخدمة هي تسخين الطلاء وخبزه عند درجة حرارة معينة ومقارنة كمية المادة المتبقية بعد جفاف الطلاء بالكتلة الأصلية للعينة.

وفي هذا الصدد يتم الالتزام بمواصفة "الدهانات والورنيشات ISO 3251 - تحديد المواد المتطايرة وغير المتطايرة" التي وضعتها المنظمة الدولية للمعايير (ISO).

تحدد هذه المواصفة القياسية الدولية طريقة تحديد محتوى المادة غير المتطايرة بواسطة كتلة الدهانات، والورنيشات، ومواد رابطة الطلاء والورنيش، ومشتتات البوليمر وراتنجات التكثيف مثل الراتنجات الفينولية (الريسولات، ومحاليل النوفولاك، وما إلى ذلك). تصف هذه المواصفة القياسية طريقة صالحة أيضًا للمشتتات المصنعة التي تحتوي على مواد مالئة، وأصباغ وسواغات أخرى (مثل المكثفات، وعوامل تشكيل الفيلم).

إن محتوى المادة غير المتطايرة للمنتج ليس كمية مطلقة، ولكنه يعتمد على درجة الحرارة ووقت التسخين المستخدم للتحديد. ونتيجة لذلك، عند استخدام هذه الطريقة، يتم الحصول على القيم النسبية وغير الحقيقية فقط لمحتوى المادة غير المتطايرة بسبب احتباس المذيبات والتحلل الحراري وتبخر مكونات الكتلة الجزيئية المنخفضة. لذلك، تم تصميم الطريقة في المقام الأول لاختبار دفعات مختلفة من نفس النوع من المنتج.

هذه الطريقة مناسبة لأقفاص المطاط الصناعي إذا كان التسخين لفترة زمنية معينة يعتبر مناسبًا.

عادةً ما تتضمن الطرق الداخلية المستخدمة لتحديد المواد غير المتطايرة التجفيف باستخدام الأشعة تحت الحمراء أو أشعة الميكروويف. توحيد هذه الأساليب غير ممكن لأنها غير قابلة للتطبيق بشكل عام. تكون العديد من تركيبات البوليمر عرضة للتحلل أثناء هذه المعالجة وبالتالي تعطي نتائج غير دقيقة.

يتم في هذه الاختبارات استخدام المعدات المعملية العادية وكذلك الحاويات المسطحة وأفران الهواء والموازين التحليلية والمجففات.

تُستخدم أيضًا طرق الاختبار المختلفة التي نشرتها الجمعية الأمريكية للاختبار والمواد (ASTM) للكسر الكتلي للمكونات الصلبة والجزء الحجمي للمكونات الصلبة:

  • يتضمن ذلك طريقة اختبار المكونات الصلبة السائبة: طريقة الاختبار القياسية ASTM D2369-20 للمحتوى المتطاير للطلاءات
  • طريقة اختبار المكونات الصلبة الحجمية: ASTM D2697-03 طريقة الاختبار القياسية للمواد غير المتطايرة الحجمية في الطلاءات الشفافة أو المصبوغة

من بين العديد من دراسات الاختبار والقياس والتحليل والتقييم التي تقدمها للشركات في مختلف القطاعات، توفر مؤسستنا أيضًا خدمات تحليل المواد الصلبة في الدهانات من خلال طاقمها المدرب والخبراء والمعدات التكنولوجية المتقدمة.

واتس اب