Autóipari műanyagok festhetősége
A műanyagokat globális szinten egyre szélesebb körben használják. A fémekről műanyag alapanyagra való váltás sok területen – így például a gépjárműiparban - számos előnyt kínál, mint például tömegcsökkenés, egyszerű alakíthatóság és alacsony költség. Az újabb típusú műanyagok és bevonatoló rendszerek megjelenése új kihívásokat jelentenek a felületi dekorálás terén is [1].
A bevonatok egyik legismertebb és legelterjedtebb típusa a festés. A műanyagok esetében sokszor egyszerűbb és hatásosabb az alapanyag színezése gyártás során, mint a termék festése a gyártást követően, mégis gyakran alkalmazzák az utóbbi technológiát is, hiszen festéssel biztosítható a termék megfelelő megjelenése, valamint mechanikai, kémiai vagy fizikai impulzusoknak is jobban ellenáll [2]. A műanyagok festése két féle lehet: esztétikai, melynek során a termék megfelelő megjelenését kell biztosítani amellett, hogy az ellenáll a különböző fizikai és kémiai hatásoknak; valamint funkcionális festés, melynél a festék felvitele a termékre egy bizonyos tulajdonsággal ruházza fel azt (pl.: elektromosan vezető réteg).
A festékréteg felvitele során a környezeti befolyásoló tényezők mellett az egyik legfontosabb a hordozó felület határfelületi feszültsége, ettől függ az adott felület nedvesíthetősége. A felületi feszültséget szilárd anyagok esetében, különös tekintettel a polimerekre, melyek kis felületi feszültséggel rendelkeznek, nem lehet közvetlenül mérni, az anyag rugalmasságában és viszkozitásában fellépő korlátozása miatt, mely a közvetett mérési módszerek alkalmazását teszi szükségessé (pl. peremszög mérése) [3]. A peremszög jelzi a hordozó felület/folyadék kölcsönhatásának erejét – jó kölcsönhatás esetén kis peremszög látható [1].
A műanyagok festésénél elengedhetetlen a megfelelő adhézió kialakítása, hiszen ez a festés tartósságának alapfeltétele. Az adhézión vizsgálatára számos mérési eljárást kidolgoztak (pl.: leszakítás vizsgálat tapadásra), melyek más-más metódus szerint számszerűsítik a festék jóságát.
Munkám során autóipari alapanyagok festhetőségét vizsgálom, és keresem a tapasztalati úton mért tulajdonságok összefüggését, illetve a nedvesíthetőséggel és az adhézióval való kapcsolatukat.
1. R. A. Ryntz, P. V. Yaneff: Coating of polymers and plastics. Marcel Dekker, Inc., New York (2003)
2. http://www.techmonitor.hu/termek-megoldas/muanyagok-festese-hatekonyan-20121127 (2015.09.01.)
3. H. Y. Erbil: The debate on the dependence of apparent contact angles on drop contact area or three-phase contact line: A review. Surface Science Reports 69 325–365 (2014)
