Domů / Novinky / Novinky z oboru / Přilnavost filmu prošla testem – proč se po použití stále odlupuje?
Novinky z oboru
Průmyslové nátěry · Kovové substráty · DH-7326N
V aplikacích průmyslových nátěrů byla adheze vždy důležitým ukazatelem pro hodnocení účinnosti nátěrového filmu. Mnoho formulací však naráží na situaci: když byla aplikace právě dokončena, test příčného řezu nebo mřížkový test ukazuje normální výsledky – ale po období ponoření do vody, testování solnou mlhou, otírání nebo dokonce cyklování za studena a tepla začne fólie vykazovat nadzvedávání hran a delaminaci mezivrstvy.
To ukazuje, že vazba mezi povlakem a substrátem není jednoduchá otázka „je to lepkavé“. Stav povrchu substrátu, interakce mezi pryskyřicí a substrátem a vnitřní struktura vytvořená po vytvrzení nátěrového filmu, to vše ovlivňuje konečnou stabilitu přilnavosti.
4
Běžné vzory selhání adheze po úspěšném provedení počátečního testu
Běžné problémy
1
Dobrá počáteční přilnavost, ale po ponoření do vody klesá
Když se film právě vytvoří, může pevně přilnout – ale poté, co se voda dostane do kontaktu s rozhraním po dlouhou dobu, je ovlivněna mezifázová vazba a může se postupně objevit delaminace.
2
Nestabilní přilnavost na kovových podkladech
Povrchová energie substrátu a chemické vlastnosti hliníku, galvanicky pokovených kovů a podobných materiálů se liší od běžných substrátů. Pokud je přilnavost nátěru k povrchu nedostatečná, snadno dojde k poklesu adheze.
3
Snadno se objeví delaminace mezivrstvy
Ve vícevrstvých aplikačních systémech, pokud je spojení mezi horní a spodní vrstvou nátěru nedostatečné, může dojít k delaminaci přednostně v polohách mezivrstvy po vystavení vodě, solné mlze nebo mechanickému namáhání.
4
Síla filmu a přilnavost Obtížné na vyvážení
Pouhé zvýšení tvrdosti filmu nemusí nutně přinést lepší skutečnou přilnavost. Když je fólie příliš tvrdá a postrádá určitou roztažnost, může po nárazu nebo deformaci snadněji dojít k praskání a odlupování.
Proč problémy s adhezí nejsou vždy jen „špatné ošetření substrátu“
Reakcí mnoha lidí při řešení problémů s adhezí je posílení čištění podkladu, broušení nebo povrchové úpravy. Tyto kroky jsou samozřejmě důležité — ale pokud povrchová úprava již splnila požadavky a film se stále snadno odlupuje, je třeba dále pozorovat mezifázovou vazbu mezi nátěrem a substrátem.
Po vytvrzení nátěru jednoduše „nesedí na“ povrch substrátu – potřebuje vytvořit relativně stabilní mezifázovou vazbu. Pokud je interakce mezi pryskyřičným systémem a substrátem relativně slabá, i když povrch filmu vypadá jako úplný, může být rozhraní stále prvním místem, kde selže, když je vystaveno vodě, solné mlze nebo mechanickému působení.
Stupeň zesítění, elasticita a rázová houževnatost samotné fólie také ovlivní, zda lze tuto mezifázovou vazbu udržet dlouhodobě. Zlepšení adheze se proto nemůže soustředit pouze na úpravu podkladu před aplikací – je také nutné najít způsoby, jak posílit mezifázové působení zevnitř formulace nátěru.
DH-7326N: Polyetherem modifikovaný siloxanový promotor adheze
DH-7326N je polyetherem modifikovaný siloxanový promotor adheze. Jeho charakteristikou je, že se může podílet na mezifázovém působení, napomáhat k posílení vazby mezi povlakem a kontaktním povrchem, přičemž má také určitý zlepšující účinek na strukturu filmu. Protože má produkt dobrou stabilitu, nepodléhá snadno hydrolýze při použití ve formulacích a má relativně malý vliv na stabilitu systému při skladování.
Při aplikaci na nátěrový systém může být použit ke zlepšení adheze substrátu a mezivrstvové vazby mezi více nátěrovými filmy a pomáhá zlepšit pevnost v tahu a elasticitu filmu. Pokud jde o životnost, lze DH-7326N použít k dalšímu zlepšení odolnosti fólie proti ponoření do vody při okolní teplotě, solné mlze, varu vody a otírání, přičemž je třeba vzít v úvahu i určité mechanické vlastnosti.
Výrobek je vhodný pro amino vypalovací nátěry a 2K PU nátěrové systémy. Referenční dávka: 0,5 % – 1,5 % z celkové formulace. Skutečnou aplikaci lze upravit na základě typu pryskyřice, vlastností substrátu a cílového výkonu.
| Přilnavost podkladu | Podílí se na mezifázovém působení, posiluje vazbu mezi nátěrem a povrchem substrátu |
| Mezivrstvové lepení | Zlepšuje spojení mezi vrstvami nátěru ve vícevrstvých aplikačních systémech |
| Pevnost a elasticita filmu | Pomáhá zlepšit výkon v tahu a elasticitu — povlak je stabilnější pod vnější silou |
| Trvanlivost | Zlepšuje odolnost proti ponoření do vody při okolní teplotě, solné mlze, varu vody a otírání |
| Stabilita skladování | Dobrá odolnost proti hydrolýze – neovlivňuje snadno skladovací stabilitu systému |
| Kompatibilita systému | Vhodné pro amino vypalovací nátěry a 2K PU průmyslové nátěrové systémy |
Shrnutí
Přilnavost povlaku není výsledkem určovaným jedním indikátorem. Kromě čištění substrátu a povrchové úpravy ovlivňuje dlouhodobou adhezi také mezifázová vazba mezi pryskyřicí a substrátem, síťovaná struktura uvnitř filmu a houževnatost samotné potahové vrstvy. Když nastane situace „počáteční test projde, ale po ponoření do vody nebo solné mlze se loupe“, spíše než pouhé zvýšení tvrdosti pryskyřice nebo opakované ošetřování substrátu, je lepší formulaci dále upravovat ze dvou směrů – mezifázová vazba a celková struktura filmu.
Často kladené otázky
Proč je odolnost DH-7326N vůči hydrolýze důležitá pro promotor adheze?
Chemie siloxanů spoléhá na vazbu Si–O na rozhraní povlak-substrát pro mechanismus podpory adheze. Pokud siloxanové skupiny hydrolyzují předčasně – ve vlhkém nátěru před vytvrzením nebo ve vytvrzeném filmu během vystavení vodě nebo vlhkosti – dojde k porušení mezifázové vazby a ke ztrátě přilnavosti. Polyetherová modifikace a chemická struktura DH-7326N jsou navrženy tak, aby odolávaly hydrolýze a udržovaly integritu mezifázové vazby za mokra, s nimiž se nátěr během provozu setká.
Může DH-7326N zlepšit adhezi ve vícevrstvých systémech, kde je porucha spíše mezi dvěma vrstvami nátěru než na substrátu?
Ano – kromě přilnavosti k podkladu může DH-7326N také zlepšit spojení mezi vrstvami ve vícevrstvých systémech. Pro poruchy mezivrstvy pozorované po ponoření do vody nebo mechanickém namáhání se DH-7326N přidává do základní nebo střední vrstvy, která vykazuje poruchu na svém horním rozhraní. Konkrétní bod přidání a dávkování by měly být potvrzeny zkušebním hodnocením pro konkrétní vícevrstvý systém.
