Laboratorium badawcze farb i dyspersji polimerów

Nasza oferta

• Wiedza o surowcach i recepturach

  Wiedza o surowcach i recepturach

  Każda farba dyspersyjna, lakier, tynk oraz grunt zawiera dyspersję polimerową – produkt syntezy chemicznej, który pozostaje stabilny dzięki szeregowi zjawisk fizycznych, takich jak napięcie powierzchniowe. Małe rozmiary cząstek dyspersji polimerowych, różnorodność stosowanych do ich syntezy surfaktantów sprawia, że są one bardzo wrażliwe na zmiany napięcia powierzchniowego, zaburzenia efektu koalescencji i inne zjawiska wywoływane przez środki pomocnicze i inne składniki receptur.

  Przy takim zaawansowaniu oferowanych na rynku dyspersji polimerów i ich różnorodności wymagana jest równie zaawansowana wiedza w obszarze ich zastosowania. Dzisiaj technolog musi posiadać wiedzę nie tylko o tym jak sformułować recepturę, ale również jak nie wpłynąć negatywnie stosowanymi w układzie surowcami na zachowanie się dyspersji polimerowej.

  Brak odpowiedniej wiedzy o surfaktantach obecnych w dyspersji polimerowej, napięciu powierzchniowym, właściwości cząstek polimeru może skutkować nie tylko zmianami lepkości w czasie przechowywania farby czy tynku. O wiele gorszy może być w skutkach wpływ np. niewłaściwie dobranego odpieniacza, który wpłynąć może na zmianę wytrzymałości powłoki, koalescentu, który w temperaturze np. 6°C pomoże uformować powłokę, ale w temperaturze 10°C spowoduje drastyczny wzrost chłonności wody powłoki, lub chociażby niewłaściwie dobrana frakcja napełniaczy, która w połączeniu z rozkładem wielkości cząstek nie da odpowiednio szczelnej powłoki np. w foliach w płynie.

  Sterowanie jakością otrzymywanych farb dyspersyjnych jest również możliwe za pomocą odpowiednio dobranej dyspersji polimerowej, budowy oraz frakcji uziarnień napełniaczy – dzięki zależnościom PVC (stężenia objętościowego pigmentów i napełniaczy), CPVC (krytycznego PVC) oraz rozkładu wielkości cząstek dyspersji polimerowej. Korzystając z wiedzy o tych zależnościach można podwyższać krycie powłok bez dodatku bieli tytanowej lub zwiększać wytrzymałość na szorowanie bez zwiększania ilości dyspersji polimerowej w układzie.

  Płowienie powłok farb fasadowych czy też wypraw tynkarskich nie jest związane tylko z pigmentami zastosowanymi do kolorowania. Oparty na podstawie badań dobór dyspersji polimerowej nie posiadającej migrujących surfaktantów i resztek inicjatora po polimeryzacji pozwala na stosowanie pigmentów organicznych i kolorowanie nimi farb i tynków fasadowych bez ryzyka przedwczesnego spłowienia powłoki.

  Dostarczanie takiej wiedzy jest przedmiotem naszej działalności. Wykonujemy skomplikowane badania i analizy dyspersji rynkowych, wdrażamy na światowe rynki dyspersje opracowane w naszym laboratorium, a także wykonujemy szereg badań aplikacyjnych opierając się o najnowsze metody badawczo-analityczne.

  Specjaliści w naszym laboratorium zajmują się zarówno zastosowaniami dyspersji polimerowych w układach farb, lakierów i tynków, ale również prowadzą syntezy i analizy dyspersji polimerów, dzięki czemu mają wiedzę o ich składzie i kompatybilności z różnymi surowcami, np. środkami pomocniczymi, ich grupami funkcyjnymi, itp.

  Zapoznaj się z naszą ofertą. Jest ona unikatowa w skali Polski oraz Europy.

  
• Badania laboratoryjne

  Badania laboratoryjne

  W laboratorium Spektrochemu wykonywane są badania farb, lakierów, ich powłok, a także tynków dyspersyjnych, gruntów, szpachlówek oraz dyspersji polimerów i innych surowców do produkcji rozmaitych produktów powłokowych.

  Wykonujemy badania parametrów farb, tynków, powłok celem określenia właściwości, jak również badania porównawcze (np. produktów rynkowych), badania właściwości użytkowych, a także oceny zgodności z normami i innymi dokumentami odniesienia.

  W zakresie wykonywanych przez nas badań jest ponad 60 metod znormalizowanych, które służą m.in. do określania:

  • właściwości podstawowych, np. gęstość, pH, zawartość substancji nielotnych, temperatura zapłonu, odporność na zamrażanie i rozmrażanie, czas wypływu, stopień roztarcia, i inne
  • zmian pod wpływem starzenia, np. badania w komorach starzeniowych – przyspieszone działanie czynników atmosferycznych, symulacja promieniowania przez szybę (badania powłok wewnętrznych), cykliczne warunki starzeniowe (zmienna wilgotność, temperatura, nasłoniecznienie, nadeszczanie, mróz, itp.),
  • barwy i krycia, np. pomiar współrzędnych barwy i połysku, zmiany barwy i połysku (np. po ekspozycji w komorach), krycie jakościowe i ilościowe powłok białych, kolorowych, na mokro, na sucho, retencja zabrudzeń, pomiar białości i zażółcenia, itp.
  • właściwości fizykomechanicznych, np. odporność na szorowanie, odporność na zarysowanie, uderzenie, określenie elastyczności, twardości, przyczepności (siatka nacięć oraz pull-off), bloking, badanie tendencji do wybłyszczania się powłok ściennych, plamoodporność, przepuszczalność wody i pary wodnej, itp.
  • własności reologicznych, np. pomiar lepkości kinematycznej, dynamicznej oraz pozornej (Brookfield), tendencja do chlapania podczas malowania wałkiem, odporność na ściekanie, rozlewność, itp.
  • odporności na ciecze: zanurzenie w wodzie, zanurzenie w innych cieczach, chemoodporność, plamienie, itp.

  Wykonujemy bardzo szeroki zakres badań dyspersji polimerowych pod kątem oznaczenia m.in.:

  • zawartości monomerów resztkowych
  • identyfikacji składu dyspersji polimerowej
  • minimalnej temperatury tworzenia filmu
  • kąta zwilżania i napięcia powierzchniowego
  • lepkości, pH, gęstości, zawartości substancji nielotnych, potencjału redoks
  • stabilności mechanicznej i chemicznej
  • tworzenia się piany
  • rozkładu wielkości cząstek
  • krzywej koalescentowej
  • chłonności wody przez film dyspersyjny
  • kompatybilności dyspersji z różnymi surowcami
  • twardości filmu
  • odporności dyspersji na zamrażanie i rozmrażanie
  • i innych

  Badamy również tynki dyspersyjne na zgodność z normą PN-EN 15824:2010, określamy właściwości mas tynkarskich dyspersyjnych, jak również wypraw tynkarskich, m.in., przyczepność, absorpcję wody, przepuszczalność pary wodnej, elastyczność, odporność na starzenie w przyspieszonych warunkach atmosferycznych, odporność na uderzenie i inne.

  W laboratorium wdrożony jest system zarządzania jakością, zaś badania wykonywane są zgodnie z międzynarodowymi standardami z wykorzystaniem najnowszej aparatury badawczej. Każda próbka trafiająca do naszego laboratorium jest kodowana dla zapewnienia poufności i bezstronności w wykonywaniu badań. Wyniki badań przedstawiamy w postaci oficjalnych sprawozdań z badań laboratoryjnych w języku polskim lub angielskim.

  Zapraszamy do zapoznania się z naszą szczegółową ofertą badań laboratoryjnych.

  
• Projekty badawcze

  Projekty badawcze

  W Spektrochemie realizowane są projekty badawcze, z których 100% zostaje wdrożonych do produkcji na rynku w Polsce oraz zagranicą. Realizowane przez nas projekty badawcze dotyczą opracowania nowych produktów, modyfikacji już istniejących lub opracowania prototypu dla potrzeb dalszego rozwoju projektów w szerszej skali.

  Często jesteśmy również jednym z podwykonawców w dużych projektach badawczych, w których opracowanie materiałów powłokowych stanowi część projektu.

  Poniżej zamieszczamy kilka przykładowych projektów zrealizowanych w latach poprzednich, a także realizowanych obecnie z naszymi Klientami z Polski oraz zagranicy.

  Synteza dyspersji polimerów styrenowo-akrylowych i czysto-akrylowych standardowych, core-shell oraz samosieciujących (projekt zakończony)

  W ramach projektu zostało opracowanych 17 dyspersji polimerowych do różnych zastosowań, począwszy od spoiw do nano-gruntów, przez standardowe spoiwa dyspersyjne do farb i tynków fasadowych, po zaawansowane samosieciujące dyspersje core-shell do zastosowań w budownictwie oraz na drewno. W ramach projektu opracowano kompleksową syntezę, technologię oczyszczania z wolnych monomerów oraz wykonano szereg badań aplikacyjnych. Dyspersje opracowane w ramach projektu zostały wdrożone do produkcji.

  Modyfikacja systemu renowacji dachów z papy (projekt zakończony)

  W ramach projektu zmodyfikowano istniejący system renowacji dachów z papy, w którym zastosowano zaawansowane technologicznie dyspersje polimerowe samosieciujące oraz zmieniono układ napełniaczy i środków pomocniczych dla optymalnego wykorzystania zależności PVC/CPVC/PSD. System po modyfikacji został wdrożony do produkcji w Polsce i jest stosowany na dachach wymagających renowacji.

  Opracowanie wodorozcieńczalnego lakieru dyspersyjnego tworzącego powłokę identyczną jak lakiery „nitro” (projekt w trakcie realizacji)

  W ramach projektu zostanie opracowana dyspersja polimerowa o zaawansowanych właściwościach tworzenia filmu, zamykania powierzchni oraz właściwościach optycznych i odpornościowych, jak dotychczas stosowane szkodliwe lakiery nitrocelulozowe. Opracowywany nowy lakier zapewniać będzie takie samo wykończenie i właściwości powłoki lecz bez emisji szkodliwych substancji, z bardzo niską zawartością VOC.

  Specjalistyczny grunt do wzmacniania obiektów zabytkowych (projekt zakończony)

  Opracowano technologię syntezy dyspersji polimerowej kationowej o nano-rozmiarach cząstek, której docelowym przeznaczeniem była produkcja gruntu do wzmocnienia konstrukcji Złotego Domu Nerona w Rzymie. W ramach przeprowadzonych badań aplikacyjnych dyspersja znalazła również inne zastosowania, m.in. do produkcji gruntów na bardzo silnie chłonne i porowate podłoża. Dyspersja jest nadal produkowana.

  Farby fasadowe nie przyjmujące zabrudzeń o ponad 15 letniej żywotności koloru (projekt w trakcie realizacji)

  Projekt w ramach którego powstanie specjalistyczna baza do kolorowania pastami pigmentowymi na bazie pigmentów organicznych, która dzięki zastosowaniu odpowiednio dobranych spoiw polimerowych, środków pomocniczych oraz zależności pomiędzy PVC/CPVC/PSD, będzie tworzyła powłoki nie przyjmujące zabrudzeń i trwałe kolory w okresie ponad 15 lat.

  Przełożenie badań starzeniowych na rzeczywistą eksploatację (projekt w trakcie realizacji)

  W ramach projektu zostanie opracowany nowy i zmodyfikowany istniejący program badań w komorach, pozwalający na pełne przełożenie cykli w warunkach przyspieszonych (sztucznych) na warunki naturalnie występujące w warunkach klimatu polskiego. Pomoże to odpowiednio dobierać okres ekspozycji w komorach starzeniowych względem rzeczywistej oczekiwanej trwałości powłok.

  System renowacji starych tynków elewacyjnych za pomocą zaawansowanej farby dyspersyjnej fasadowej (projekt w trakcie realizacji)

  W ramach projektu zostanie opracowany system z farbą dyspersyjną fasadową pozwalającą na wydłużenie okresu odporności biologicznej powłoki na starych tynkach dyspersyjnych, których powierzchnia jest porośnięta przez mikroorganizmy. W ramach projektu powstanie system do kompleksowego wykonania prac renowacyjnych.

  System na mokre podłoża do renowacji murów w piwnicach (projekt w trakcie realizacji)

  Dostępne na rynku powłoki farb dyspersyjnych wymagają suchego podłoża. W odpowiedzi na problem mokrych ścian w piwnicach, w ramach projektu powstanie system wraz z farbą dyspersyjną umożliwiający aplikację na mokre niedokładnie przygotowane podłoża. W ramach systemu opracowane zostaną również grunty i środki odkażające.

  Wodorozcieńczalny system na metal w kategorii C-5I (projekt w trakcie realizacji)

  Opracowany zostanie system powłokowy do malowania konstrukcji stalowych oparty w pełni na spoiwach dyspersyjnych wodorozcieńczalnych, gwarantujący ochronę w najwyższej kategorii korozyjności C-5I.

  Farby lateksowe, ceramiczne, plamoodporne do wnętrz (projekt zakończony)

  W ramach projektu zostały opracowane formulacje farb lateksowych do malowania wnętrz cechujące się zróżnicowaną wytrzymałością na szorowanie, kryciem, białością, a także odpornością na powstawanie plam, środki dezynfekcyjne, itp. W ramach projektu opracowano farby ceramiczne, z napełniaczami importowanymi z USA zapewniających właściwości antyrefleksyjne, a także zwiększające krycie.

  
• Synteza dyspersji polimerów

  Synteza dyspersji polimerów

  W laboratorium Spektrochemu prowadzimy badania nad nowymi typami dyspersji polimerowych służących jako spoiwa w wysokiej jakości ekologicznych farbach, lakierach, tynkach i gruntach dyspersyjnych. Dobieramy surfaktanty, układy inicjujące, sposoby oczyszczania produktu po polimeryzacji, a także wbudowujemy w polimer nowoczesne monomery funkcyjne.

  Otrzymywane przez nas dyspersje polimerowe stanowią standardowe typy o homogennej morfologii, jak również syntezujemy dyspersje o złożonej morfologii „core-shell” z wykorzystaniem innowacyjnych sposobów prowadzenia polimeryzacji. Prowadzimy dyspersji samosieciujących, homopolimerów octanu winylu, kopolimerów octanu winylu, kopolimerów akrylowych, o standardowych rozmiarach cząstek, jak również nano-dyspersji polimerów do sporządzania gruntów głębokopenetrujących.

  Wraz z syntezami wykonujemy szereg badań aplikacyjnych otrzymanych dyspersji polimerów, a same syntezy zawsze są u nas ukierunkowane na opracowanie dyspersji do konkretnych zastosowań. Wykonujemy zaawansowane analizy fizykochemiczne dyspersji polimerów, surowców do ich produkcji (surfaktantów, inicjatorów, monomerów, itp.) korzystając z najnowszej aparatury badawczej według międzynarodowych standardów.

  Wynikiem naszych syntez jest blisko 30 dyspersji polimerów wdrożonych do produkcji na całym świecie. Dyspersje te są zróżnicowane pod względem składu, zastosowania oraz właściwości jakie można uzyskać z ich użyciem. Naszą przewagą jest 100% wiedza o tych dyspersjach, dzięki czemu możemy w pełni pomóc w ich zastosowaniu w konkretnych układach.

  Posiadając tak szeroką wiedzę i doświadczenie w zakresie dyspersji polimerów oferujemy również szereg usług aplikacyjnych dla producentów farb, lakierów i tynków dyspersyjnych poszukujących optymalnych rozwiązań dla swoich produktów. Wykonujemy badania i analizy dyspersji polimerów z rynku, określamy ich możliwości zastosowania w różnych układach, prowadzimy badania porównawcze, itp.

  Współpracujemy z producentami surowców do polimeryzacji emulsyjnej oraz producentami dyspersji polimerów z całego świata.

  
• Optymalizacja produkcji

  Optymalizacja produkcji

  Optymalizacja kosztu wsadu surowcowego do receptur farb czy tynków to konieczność przy stale rosnących cenach surowców i innych kosztach produkcji. Zmniejszenie ilości dyspersji, bądź zastosowanie gorszej jakości bieli tytanowej… to nie jest optymalizacja. Potanić wyrób można stosując tzw. extendery bieli tytanowej, ale ich zastosowanie nie dość, że nie daje odpowiednich efektów krycia, to jeszcze wpływa w wielu przypadkach na obniżenie wytrzymałości powłoki na szorowanie.

  Dzieje się tak dlatego, że podmiana np. 20% ilości bieli tytanowej o charakterystycznej morfologii zostaje zastąpiona zupełnie innym napełniaczem o innej budowie i uziarnieniu, a zatem inaczej łączącym się z obecną w układzie dyspersją polimerową (jej rozkładem wielkości cząstek). Zaburzone zostaje również szereg zależności, m.in. współczynnik Q = PVC/CPVC, a także zależność CPVC od rozkładu wielkości cząstek napełniaczy.

  Taką optymalizację pod kątem zachowania krycia z jednoczesnym zejściem z ilością bieli tytanowej w układzie można przeprowadzić opierając się o wyniki badań przeprowadzonych w Spektrochemie. Polega ona na zastosowaniu dyspersji polimerowej o odpowiednim rozkładzie wielkości cząstek, który będzie współpracował z napełniaczami i bielą tytanową mimo częściowego obniżenia jej ilości z receptury, a także z zachowaniem właściwości wytrzymałościowych dzięki zachowaniu stabilności między zależnościami PVC/CPVC/rozkład wielkości cząstek polimeru. Na zdjęciu przedstawiamy efekt takich modyfikacji. Zdjęcia po lewej i prawej przedstawiają powłoki ze zmniejszoną ilością bieli tytanowej – po prawej -20% bieli bez extendera, po lewej -20% z extenderem , zaś w środku z zastosowaną modyfikacją Spektrochemu w zakresie zmiany dyspersji na odpowiedni rozkład wielkości cząstek.

  To nie jedyne modyfikacje receptur jakie przeprowadzamy celem zoptymalizowania relacji ceny do jakości dla produktów dyspersyjnych. Przeprowadzamy tzw. audyt receptury, w którym analizujemy na podstawie badań laboratoryjnych, które z surowców można zoptymalizować dla zachowania lub podwyższenia jakości bez zwiększania kosztu wytworzenia istniejącego produktu dyspersyjnego.

  Do każdego zagadnienia podchodzimy indywidualnie. Zapewniamy pełną poufność w zakresie przekazywanych nam danych o surowcach i recepturach.
• Seminaria Spektrochemu

  Seminaria Spektrochemu

  Zapraszamy do udziału w tegorocznej Jubileuszowej X edycji Seminarium Spektrochemu – konferencji dla technologów przemysłu farb i tynków dyspersyjnych!

  X Seminarium Spektrochemu odbędzie się w dniach 14-15 listopada 2018 r w Czeladzi w Hotelu Szafran****

  Podczas tegorocznej edycji przedstawimy ciekawe wyniki badań na tematy związane z obróbką powierzchniową bieli tytanowej i wpływem na trwałość powłok, koalescentami w powłokach na drewno, modyfikowaniem czasu otwartego w sezonie letnim i jesienno-zimowym, a także omówimy wpływ napełniaczy i włókien na zwiększanie właściwości powłok dyspersyjnych.

  Program, wszelkie niezbędne informacje oraz formularz zgłoszeniowy znajduje się na stronie http://www.spektrochem24.pl

  

  
• Szkolenia i warsztaty

  Szkolenia i warsztaty

  W oparciu o nasza wiedzę i doświadczenie zarówno w syntezie dyspersji polimerów, ich zastosowaniu w układach farb, lakierów i tynków, jak również w formułowaniu receptur i wykonywaniu badań i analiz laboratoryjnych organizujemy szkolenia dla pracowników działów R&D producentów farb, lakierów i tynków dyspersyjnych.

  Poniżej zamieszczamy harmonogram planowanych szkoleń w 2018 roku:

  Dyspersje polimerowe w ceramicznych farbach lateksowych odpornych na plamy

  Termin: 18-19 kwiecień 2018             liczba godzin: 2 x 8 h               Koszt szkolenia: 2.000 PLN +VAT

  Zakres tematyczny: Przedstawienie wyników badań Spektrochemu na temat selekcji dyspersji polimerów, ustalenia zależności PVC/CPVC/PSD (stężenia obj. pigmentów/krytycznego stężenia obj./rozkładu wielkości cząstek) i rodzaju środków pomocniczych dla uzyskania właściwości plamoodpornych powłok farb do wnętrz. Omówienie selekcji napełniaczy ceramicznych oraz metodyki badawczej dla oceny plamoodorponości i odporności na środku dezynfekcyjne. 

  Formułowanie receptur niepłowiejących powłok farb i tynków fasadowych

  Termin: 16-17 maj 2018                      liczba godzin: 2 x 8 h               Koszt szkolenia: 2.000 PLN +VAT

  Zakres tematyczny: Omówienie wyników badań zależności składu surowcowego od rodzaju użytych past pigmentowych dla uzyskania wyższej odporności na płowienie powłok fasadowych. Przedstawienie wyników badań rzeczywistego wpływu pigmentów organicznych w relacji do składu dyspersji polimerowych i omówienie rzeczywistego powodu płowienia elewacji opartych na pigmentach organicznych. Przedstawienie zasad formułowania receptur, prowadzenia selekcji surowców i wykonywania badań starzeniowych w oparciu o znormalizowane metody badawcze w komorach Q-Sun i Q-UV.

   

  Organizujemy również szkolenia warsztatowe (praktyczne) polegające na selekcji surowców, przygotowaniu próbek, przebadaniu i omówieniu wniosków.

  Szkolenia warsztatowe (praktyczne) odbywają się w laboratorium Klienta lub w laboratorium Spektrochemu (w zależności od możliwości w danym terminie z uwagi na wykonywane prace w laboratorium). Szkolenia warsztatowe organizowane są w terminie uzgodnionym z Klientem.

   

  Uwaga. Podane terminy mogą ulec zmianie.