Islatılabilirlik Testi

Islatılabilirlik Testi

Boya, yüzeylere renk katmak, korozyona veya bozulmaya karşı korumak ve dekoratif bir son kat sağlamak için uygulanan sıvı bir maddedir. Boyalar genellikle pigmentler, bağlayıcılar, çözücüler ve katkı maddelerinden oluşur. Boyalar çeşitli renklerde gelir ve sağlam, opak bir kaplama sağlayabilir. Bir yüzeyin rengini ve görünümünü tamamen değiştirebilir. Genelde istenilen renk ve örtücülüğü elde etmek için birden fazla kat halinde uygulanır.

Islatılabilirlik Testi

Boyalar hem dekoratif hem de koruyucu özellikler sunar. Nem, UV radyasyonu ve çevresel unsurlara karşı bir bariyer sağlayabilirler. Bazı boyalar, hava koşullarına dayanıklı olacak şekilde tasarlanmış dış cephe boyaları gibi belirli yüzeyler için özel olarak formüle edilmiştir. Ayrıca boyalar, amaçlanan kullanıma bağlı olarak çeşitli esneklik seviyelerine sahip olacak şekilde formüle edilebilir.

Bir boya sisteminin tasarımında işleme kolaylığını ve nihai performans özelliklerini belirleyen en kritik özelliklerden biri, alt tabakaların, pigmentlerin ve diğer bileşenlerin ıslanabilirliğidir. Islanabilirliği belirlemedeki başlıca faktörler yüzey gerilimi ve yüzey enerjisidir. Örneğin, bir sıvının yüzey gerilimi iki malzemenin arayüzündeki (sınır) yüzey geriliminden düşükse, ıslanma meydana gelir. Yüzey gerilimi hususları şunları etkiler: pigment dağılımı, boya akışı ve düzleştirme, püskürtülebilirlik (sıvının atomizasyon kolaylığı), lateks birleşmesi, toz birleşmesi ve yapışma. Polarite veya diğer moleküller arası çekici kuvvetler sonucu yüksek derecede kohezif kuvvetlere sahip bir sıvı, daha düşük derecede kohezif kuvvetlere sahip bir sıvıdan daha yüksek bir yüzey gerilimine sahiptir. Örneğin, belirli bir katının bir sıvı tarafından ıslatılma derecesi, o sıvının kohezif ve yapışkan kuvvetleri arasındaki kuvvet dengesi tarafından belirlenir.

Bir sıvının yüzey gerilimi, hareketsiz haldeki bir sıvının mümkün olan en düşük yüzey alanına büzülme eğilimidir. Örneğin, daha az polar sıvılara kıyasla, sıvı su daha yüksek düzeyde kohezif kuvvetlere ve dolayısıyla yüksek bir yüzey gerilimine sahiptir.

Moleküler düzeyde, yüzey gerilimini en aza indiren molekül segmentleri yüzeyde yönlenme eğilimindedir.

Yüzey gerilimi, sıcaklık azaldıkça da artar. Dinamik yüzey gerilimi, bir ıslatma maddesi bir boya sistemine dahil edilmek üzere kullanıldığında etkileşimleri daha iyi temsil eder. Dinamik yüzey gerilimi, çalkalama durduktan sonra dengeye ulaşmak için gereken zaman olarak tanımlanabilir. Bu dengeye ulaşmak için gereken zaman, boya bileşimi, viskozite ve sıcaklık dahil olmak üzere birden fazla faktöre bağlıdır. Örneğin, küçük ve daha esnek moleküller daha hızlı dengeye ulaşır. Ayrıca, su bazlı kaplamalarda olduğu gibi bileşenlerin yüzey geriliminde büyük farklılıklar olduğunda, denge daha hızlı gerçekleşir. Son olarak, çözücüler genellikle polimerlerden daha düşük yüzey gerilimine sahip olduğundan, film oluşumu sırasında çözücü buharlaştıkça yüzey gerilimi artar ve akış azalır.

Islatma maddesi, şunları kapsayan kapsamlı bir kavramdır:

  • Yüzey aktif maddeler
  • Akışkanlık ve düzleştirme maddeleri
  • Köpük gidericiler
  • Pigment dağıtıcılar
  • Emülgatörler

Boyalar ve verniklerin ıslatılabilirliği konusunda esas alınan iki uluslararası standart şunlardır:

  • Uluslararası Standartlar Örgütü (ISO) tarafından geliştirilen “ISO 19403 Boyalar ve vernikler - Islatılabilirlik” standardı, aynı başlık altında şu bölümlerden oluşmaktadır:
    • ISO 19403-1 Bölüm 1: Kelime bilgisi ve genel ilkeler
    • ISO 19403-2 Bölüm 2: Temas açısının ölçülmesiyle katı yüzeylerin yüzey serbest enerjisinin belirlenmesi
    • ISO 19403-3 Bölüm 3: Sarkıt damla yöntemi kullanılarak sıvıların yüzey geriliminin belirlenmesi
    • ISO 19403-4 Bölüm 4: Bir arayüz geriliminden sıvıların yüzey geriliminin polar ve dağıtıcı kesirlerinin belirlenmesi
    • ISO 19403-5 Bölüm 5: Yüzey enerjisine yalnızca dispers katkısı olan bir katı üzerindeki temas açıları ölçümlerinden sıvıların yüzey geriliminin polar ve dispersif kesirlerinin belirlenmesi
    • ISO 19403-6 Bölüm 6: Dinamik temas açısının ölçümü
    • ISO 19403-7 Bölüm 7: Eğimli bir platformda temas açısının ölçülmesi (roll-off açısı)

Bu standart, şu optik test yöntemlerini içermektedir:

    • Temas açısını belirlemek
    • Polar ve dağıtıcı fraksiyonlar dahil olmak üzere katı bir yüzeyin serbest yüzey enerjisini belirlemek
    • Polar ve dağıtıcı fraksiyonlar dahil olmak üzere sıvıların yüzey gerilimini belirlemek
    • Ölçüm düzenlemesini referans malzemelerle kontrol etmek

Bu standartlar dizisi, substratların, kaplamaların ve kaplama malzemelerinin karakterizasyonu için uygulanabilir. Uygulanabilirlik, Newtonyen olmayan reolojiye sahip sıvılar için sınırlandırılabilir.

  • Alman Standartlar Enstitüsü (DIN) tarafından yayınlanan “DIN 55660 Boyalar ve vernikler - Islatılabilirlik” standardı da aynı başlık altında şu bölümlerden oluşmaktadır:
    • DIN 55660-1 Bölüm 1: Terminoloji ve genel ilkeler
    • DIN 55660-2 Bölüm 2: Temas açısını ölçerek katı yüzeylerin serbest yüzey enerjisinin belirlenmesi
    • DIN 55660-3 Bölüm 3: Sarkıt damla yöntemi kullanılarak sıvıların yüzey geriliminin belirlenmesi
    • DIN 55660-4 Bölüm 4: Sıvıların yüzey geriliminin polar ve dispersif kesirlerinin bir arayüz geriliminden belirlenmesi
    • DIN 55660-5 Bölüm 5: Yüzey enerjisine yalnızca dispers bir katkı sağlayan bir katı üzerindeki temas açıları ölçümlerinden sıvıların yüzey geriliminin polar ve dispersif kısmının belirlenmesi
    • DIN 55660-6 Bölüm 6: Dinamik temas açısının ölçümü
    • DIN 55660-7 Bölüm 7: Eğimli masa deneylerinde temas açısının ölçülmesi (yuvarlanma açısı)

Bu standartlar dizisi, temas açılarını ölçmek, polar ve dağıtıcı kısım dahil olmak üzere katı bir yüzeyin serbest yüzey enerjisini belirlemek, polar ve dağıtıcı kısım dahil olmak üzere sıvıların yüzey gerilimini ölçmek ve optik yöntemler kullanarak referans malzemeler kullanarak ölçüm düzeneğini doğrulamak için çeşitli test yöntemleri içermektedir.

Yıllardır çok geniş bir yelpazede gerçekleştirdiği test, ölçüm, analiz ve değerlendirme çalışmaları ile her sektörden işletmelere destek olmaya çalışan kuruluşumuz, bilim ve teknoloji alanında dünyada yaşanan gelişmeleri yakından takip eden ve sürekli kendini geliştiren güçlü bir çalışan kadrosuna sahiptir. Bu çerçevede işletmelere ıslatılabilirlik testi hizmetleri de verilmektedir.

WhatsApp