Contrôle de la qualité et recherche dans l’industrie des peintures et revêtements
Mieux comprendre
Les instruments d'Anton Paar donnent des informations sur la structure, le comportement et la texture de vos matériaux. N'importe quel type d'échantillon – liquide et particulaire – est analysable, des matières premières entrantes aux peintures, encres et revêtements finaux en passant par les produits intermédiaires (sans oublier les surfaces peintes et revêtues). Tous les appareils sont conçus pour faciliter la caractérisation de vos échantillons, qu'ils soient sous forme de particules sèches, sous forme liquide ou sur des surfaces.
Anton Paar propose une gamme complète d’instruments pour caractériser les peintures et les revêtements tout au long de leur cycle de vie, des matières premières au produit appliqué.
| Solution | Votre avantage | Instrument | |
| DISPERSION/SUSPENSION - LIQUIDE | |||
Le revêtement de bois est trop mince ou trop épais pour l’application. | Déterminez la viscosité du revêtement en effectuant des contrôles rapides de la qualité à une vitesse constante pour adapter la consistance. | Le revêtement de bois ne coule pas et ne laisse pas de crêtes irrégulières à la surface. | |
Le revêtement de bois est trop mince ou trop épais pour l’application. | Déterminez la viscosité à différents gradients de cisaillement pour obtenir de précieuses informations sur la viscosité du revêtement au repos et pendant l’application. | Utilisez ces résultats pour ajuster le comportement d'écoulement du revêtement de bois, afin qu'il soit idéal à chaque étape de son utilisation. | |
La peinture reste coincée pendant le pompage ou l’application. | Analysez le seuil d'écoulement de la peinture avec un rhéomètre ou un viscosimètre et réduisez-le de manière à ce qu'une force moindre soit nécessaire pour déclencher l'écoulement de l'échantillon. | Zéro temps d'arrêt pour votre usine de production grâce à un processus de transport fluide et efficace pendant la production de peinture | |
La peinture murale produit une épaisseur de couche inappropriée ou montre des signes d’affaissement après l'application. | Analysez la décomposition structurelle et la récupération de la structure interne de la peinture pour ajuster la formulation. | Votre peinture murale a une épaisseur de couche humide suffisamment élevée et ne présente aucun affaissement. | |
La peinture automobile est trop épaisse pour être pulvérisée et produit de petites gouttelettes visibles qui se traduisent par une finition bosselée. | Analysez la viscosité de la peinture à des gradients de cisaillement élevés (1 000 s-1 à 10 000 s-1) et ajustez les ingrédients. | Vous pouvez être sûr que votre produit a la bonne viscosité pour les applications à cisaillement élevé, par exemple pulvérisation ou brossage, et qu'il dispose d'une finition lisse. | |
Les pigments et les apprêts de la peinture architecturale se déposent lors du stockage (court terme). | Analysez la viscosité à de faibles gradients de cisaillement (< 1 s-1) et ajustez la formule. | Utilisez les résultats pour modifier la formulation et empêcher la sédimentation prématurée de la peinture. Plus la viscosité est importante dans la plage de faible cisaillement, meilleure est la stabilité. | |
La peinture montre une séparation de phases ou une sédimentation après un certain temps de repos (long terme). | Vérifiez la stabilité de stockage au moyen d'un balayage de fréquence et ajustez la formulation. | La stabilité à long terme de votre peinture est garantie. | |
La peinture est trop fine pour l’application à 50 °C. | Déterminez et ajustez exactement la viscosité à la température définie. | La peinture dispose de la formulation idéale pour les conditions d'application. | |
Le durcissement du revêtement époxy à deux composants commence dès l'application. | Analysez la viscosité de manière à savoir quand elle est doublée par rapport à son état au début de la réaction. Grâce à ces connaissances, vous pouvez ajuster la formule du revêtement époxy. | Votre revêtement époxy durcit au bon moment après la période d'application. | |
La peinture ne sèche pas après application dans des environnements à humidité élevée. | Ajustez l'humidité et la température de l'environnement de mesure pendant la caractérisation rhéologique de votre peinture. | Votre peinture sèche dans des conditions de température et d'humidité prédéfinies. | |
Le revêtement sensible aux UV n'a pas durci comme prévu et la surface présente des rayures et des bosses. | Simulez les réactions de réticulation à différentes intensités de lumière UV tout en mesurant les propriétés rhéologiques. | Un revêtement réticulé en quelques secondes sous la lumière UV et qui couvre et protège parfaitement le matériau | |
Le film d'un revêtement de bois est trop cassant ou mou après la réticulation. | Déterminez le comportement DMA du film et adaptez la formulation. | Élasticité suffisante du film et bonne finition du revêtement. | |
La peinture n'atteint pas l'aspect final souhaité (brillance de la peinture). | Déterminez et ajustez la taille des particules de pigment. | Un produit irréprochable qui présente la finition mate ou brillante souhaitée et qui est racheté par le client final satisfait | |
La peinture ne montre pas l'intensité de couleur recherchée. | Mesurez et ajustez la taille des particules de pigment à l'augmentation de l'intensité de couleur et à la réduction de la taille des particules. | Votre peinture a la bonne intensité de couleur et l'utilisateur est satisfait du résultat après application. | |
Le matériau présente un comportement de revêtement incohérent. | Déterminez la taille des particules de la dispersion de peinture ou de revêtement pour identifier et prévenir l'agrégation des particules avant le processus de revêtement. | Comportement uniforme du revêtement | |
La dispersion montre une tendance indésirable à l'agrégation. | Déterminez le potentiel zêta des particules de votre dispersion avec le Litesizer pour améliorer votre formulation et stabiliser vos processus de production. | Accélérez le processus de production et évitez d'éventuelles pertes de lots précieux grâce à la reconnaissance anticipée des problèmes liés au potentiel zêta. | |
| POUDRE - SÈCHE | |||
Les matières premières en poudre ne peuvent pas être pompées. | Simulez la pompabilité des matières premières solides à l’aide d'une cellule de poudre. | Utilisez les résultats pour éviter les problèmes pendant le transport et le stockage des matériaux en poudre. | |
Le revêtement en poudre ne réticule pas bien ou ne peut pas être transporté pneumatiquement. | Déterminez la fluidisation et le comportement de réticulation et corrélez l'influence des auxiliaires d'écoulement sur la fluidisation ainsi que sur le processus de réticulation. | Satisfaction accrue des clients grâce à des poudres faciles à appliquer et présentant un bon comportement de réticulation | |
Le revêtement en poudre n'apparaît pas uniforme. | Analysez la distribution de la taille des particules avec un analyseur granulométrique et optimisez-la pour obtenir l'aspect extérieur souhaité du revêtement en poudre. | Le revêtement en poudre présente une grande durabilité et répond aux exigences visuelles. | |
Vous n'avez pas trouvé votre échantillon spécifique ? Anton Paar a toujours la solution à vos problèmes. N’hésitez pas à nous contacter pour plus d’informations.
Tout l’univers de la viscosimétrie et de la rhéométrie
Les propriétés d’écoulement et de déformation constituent des paramètres essentiels lorsqu’il s’agit de la caractérisation des matériaux. Les viscosimètres et les rhéomètres sont les outils parfaitement adaptés à la détermination de l’écoulement correct de votre échantillon.
Caractérisation des particules
Anton Paar vous propose l’instrumentation pour tous et plus encore : c'est le plus vaste portefeuille de caractérisation de particules disponible auprès d'un seul fournisseur mondial. Profitez de ce large éventail de choix et bénéficiez d'une expertise de dix ans dans le domaine, le tout chez le même fournisseur.
Contrôle de la qualité et recherche et développement pour des peintures et revêtements
Les viscosimètres
Les mesures de la viscosité des peintures et revêtements sont essentielles pour le contrôle de la qualité à chaque étape de la ligne de production. Elles garantissent la cohérence des matières brutes entrantes, donnent des informations immédiates sur la transformabilité et la pompabilité d’une matière et aident à vérifier la texture des produits finis ainsi que leurs spécifications. Un viscosimètre rotatif comme le ViscoQC 100/300 est communément utilisé pour le contrôle de la qualité dans la production des peintures et satisfait aux normes comme ISO 2555, ASTM D2196 et bien d'autres encore. Effectuez une détermination de la viscosité dynamique en un seul point avec le ViscoQC 100 pour un contrôle rapide de la qualité du revêtement ou commencez une mesure multi-points de la viscosité avec le ViscoQC 300 pour déterminer par exemple le comportement et le seuil d'écoulement de la peinture. Recevez des résultats exceptionnels à l'aide d'un instrument autonome simple d'utilisation avec de précieuses fonctions intelligentes :
- Prêt à l’emploi dès la livraison
- Fonction intégrée d’ajustement numérique pour vérifier le bon alignement
- Couplage magnétique pour retirer/fixer la géométrie d’un mouvement de la main.
- Détection automatique de la géométrie/de son dispositif et contrôle numérique de l’alignement de l’instrument.
- TruMode™ utilisé quand la combinaison géométrie/vitesse est inconnue
- Le dispositif de température Peltier à refroidissement par contre-refroidissement avec T-Ready™ indique quand l’échantillon a atteint l’équilibre de température
Le rhéomètre rotatif RheolabQC vous permet également d'étudier la régénération structurelle de vos échantillons et de l’adapter correctement. Avec notre large diversité de systèmes de mesure disponibles pour le RheolabQC, il est possible de simuler des gradients de cisaillement élevés typiques pour la vaporisation. Des agitateurs spéciaux de type Krebs selon ASTM D562 permettent de déterminer la viscosité dans les unités Krebs. Tous les systèmes de mesure sont automatiquement reconnus par Toolmaster™ pour prévenir les erreurs d'utilisateur et améliorer la traçabilité.
Les rhéomètres
Avec un rhéomètre, vous pouvez suivre le changement de viscosité de votre peinture et revêtement, d'un point de mesure à l'autre. Vous obtenez immédiatement un aperçu plus détaillé de la déformation, du comportement d'écoulement et de la structure de votre échantillon, de manière à apporter immédiatement des modifications selon vos souhaits. Les rhéomètres permettent d’effectuer des mesures en mode rotationnel et oscillatoire. Le choix du rhéomètre dépend de l’application :
- Pour étudier la déformation et le comportement d’écoulement d’un échantillon, utilisez le MCR 72.
- Pour observer la structure des échantillons, le MCR 92 est recommandé.
- Pour l'ensemble des processus, du contrôle qualité de routine aux mesures de recherche et développement de pointe, le MCR 102e, le MCR 302e ou le MCR 502e sont des solutions idéales.
- Tous ces rhéomètres – MCR 72 et 92 ; MCR 102e, 302e et 502e – disposent d'accessoires spécifiques pour caractériser complètement les propriétés rhéologiques de votre échantillon de peinture et de revêtement.
Les rhéomètres Anton Paar présentent une large gamme d'accessoires et de systèmes de mesure garantissant des mesures à l'épreuve du temps pour votre application spécifique. Faites votre choix parmi les rhéomètres d'entrée de gamme et de contrôle qualité ou les rhéomètres R&D, le tout avec un seul et même logiciel, une protection contre les erreurs et un gain de temps :
- Toolmaster™ : reconnaissance automatique du système de mesure et des accessoires
- Couplage QuickConnect : permet de monter le système de mesure d'une seule main
- TruStrain : règle simplement à l’étape du gradient de cisaillement désiré ou à l'étape en déformation sans dépassement
- TruRate : contrôle précisément les déformations de l’échantillon, les gradients de cisaillement ou les contraintes sans essai préliminaire
- TruRay : éclairage de la surface de mesure pour les séries MCR 72 et MCR 92 offrant une vision claire de l'échantillon
Les rhéomètres peuvent également être équipés de cellules de poudre pour la rhéologie des poudres, qui vous aident à comprendre le comportement de vos poudres. Ils peuvent servir d'outils de contrôle qualité rapides mais également pour une analyse plus approfondie des poudres. Deux cellules de poudre différentes permettent d'analyser les poudres quel que soit l'état dans lequel elles se trouvent au cours de votre processus, de compactées et consolidées à totalement fluidisées. Ainsi, vous pouvez simuler toutes les étapes du processus, du mélange au stockage en passant par le transport pneumatique et la pulvérisation.
Analyseurs de taille de particules
La taille des particules concerne l'aspect final, y compris la couleur, la brillance et l'opacité, ainsi que la capacité de traitement des peintures, des encres et des revêtements. Le PSA d'Anton Paar est l'instrument idéal pour surveiller la taille des particules et leur distribution granulométrique, car il peut analyser les poudres sèches ainsi que les particules en suspension dans un seul et même appareil. L'analyseur de tailles de particules Litesizer peut mesurer le potentiel zêta afin d'analyser la stabilité de la formulation et le comportement d'agglomération dans les dispersions ainsi que la taille des particules dans la gamme nanométrique.
Analyseurs de surface, de taille des pores et de masse volumique des solides
La surface des poudres est déterminée afin de comprendre rapidement et en détail le comportement de la poudre comme par exemple la concentration pigmentaire volumique critique (CPVC) et la formulation de dispersion. La surface peut être mesurée avec les modèles Novatouch, Quadrasorb ou autosorb iQ d'Anton Paar. La densité réelle des poudres est mesurée par l’Ultrapyc pour déterminer la densité des solides (ASTM D5965), qui est utilisée pour formuler les mélanges, pour faciliter les calculs d'épaisseur/couverture/CPVC du film réticulé (ASTM D5965) et pour connaître le pourcentage volumique de matière non volatile dans les revêtements (ASTM D6093). La masse volumique tassée est une méthode utilisée par l’Autotap pour évaluer rapidement les matériaux frais et recyclés ainsi que leur fluidité.
INSTRUMENTS POUR LA DÉTERMINATION DE LA SURFACE
autosorb iQ
- Mesure de surface par adsorption de krypton
- Méthode de test courante :
- Surface BET (adsorption volumétrique de gaz cryogénique à très basse pression)
- Accessoires :
- Unité externe de préparation d'échantillons
NOVAtouch
- Mesure de surface par adsorption d'azote
- Méthode de test courante :
- Surface BET (adsorption volumétrique de gaz cryogénique à basse pression)
ANALYSEUR DE MASSE VOLUMIQUE SOLIDE
UltraPyc
- Détermination de la densité réelle des pigments secs et des films de peinture
- Méthodes de test courantes :
- Pycnométrie à gaz pour une véritable masse volumique solide
Autotap
- Masse volumique apparente taraudée des poudres à un seul composant et des mélanges
- Méthodes de test courantes :
- Masse volumique apparente taraudée
- Indice de Carr et ratio de Hausner
- Accessoires :
- Adaptateur grand volume
- Armoire de réduction du bruit
ANALYSEUR DE TAILLES DE PARTICULES
PSA
- Détermination de la taille des particules et de leur distribution granulométrique dans les liquides et les produits secs par diffraction laser
- Méthodes de test courantes :
- Diffraction laser pour l'analyse de la taille des particules et de leur distribution granulométrique
- Accessoires :
- Passeur automatique :
- Sonicateur externe
Litesizer
- Mesures de la taille des particules et du potentiel zêta des dispersions liquides
- Méthodes de test courantes :
- Diffusion dynamique de la lumière (DLS) pour l'analyse granulométrique
- Diffusion électrophorétique de la lumière (ELS) pour les mesures du potentiel zêta
- Accessoires :
- Système de dosage pour une mesure automatisée en fonction du pH
- Différents types de cuvettes
RHÉOMÈTRES POUR POUDRE
Cellule à circulation des poudres
- Analyse du comportement des poudres lors de la fluidisation
Cellule de cisaillement des poudres
- Mesure de l'écoulement des poudres avec contrôle de la température et de l'humidité
VISCOSIMETRES ROTATIFS
ViscoQC 100
- Viscosimétrie dynamique en un seul point pour liquides de viscosité faible à élevée pour un contrôle qualité rapide
- Méthode de test courante :
- Mesure de la viscosité en un seul point
- Méthode de test courante :
- Géométries de mesure : géométries relatives (L/RH), géométries DIN/SSA, palettes, tiges en verre
- Toolmaster™* et couplage magnétique/de géométrie**
ViscoQC 300
- Viscosimétrie dynamique multipoints pour liquides de viscosité faible à élevée pour un contrôle qualité rapide
- Méthodes de test courantes :
- Courbe d'écoulement/de viscosité
- Détermination du seuil d’écoulement
- Étude du comportement en fonction du temps
- Méthodes de test courantes :
- Géométries de mesure : géométries relatives (L/RH), géométries DIN/SSA, palettes, tiges en verre
- Toolmaster™* et couplage magnétique/de géométrie**
RHEOMETRES ROTATIFS
RheolabQC
- Tests rhéologiques rotatifs de matériaux allant des échantillons faiblement visqueux à semi-solides
- Méthodes de test courantes :
- Test rotatif de détermination du point/seuil d'écoulement
- Test de thixotropie rotatif à 3 intervalles (3ITT)
- Méthodes de test courantes :
- Géométries de mesure : godets et cylindres concentriques, cylindres à double entrefer, agitateurs, agitateurs de type Krebs
- Toolmaster™* et couplage QuickConnect**
MCR 72 | 92
- Tests rhéologiques rotatifs avec systèmes de mesure bécher et cellule, plan parallèle et cône-plan pour les échantillons liquides à semi-solides
- Tests rhéologiques rotatifs et oscillatoires avec systèmes de mesure bécher et cellule, plan parallèle et cône-plan pour presque tous les types d’échantillons
- Méthodes de test courantes :
- Test rotatif de détermination du point/seuil d'écoulement
- Test de thixotropie rotatif à 3 intervalles (3ITT)
- Balayage en amplitude et balayage en fréquence
- Test de thixotropie rotatif à 3 intervalles (3ITT)
- Méthodes de test courantes :
- Géométries de mesure : géométries cône-plan, plan parallèle et cylindriques
- Toolmaster™* et couplage QuickConnect**
RHEOMETRES ROTATIFS ET OSCILLATOIRES
MCR 102e | 302e | 502e
- Étude des propriétés viscoélastiques des matières premières, des formulations et des produits finis allant du contrôle de la qualité à la recherche et développement
- Méthodes de test courantes :
- Mesures rotatives et oscillatoires de liquides et solides
- Rhéologie des poudres
- Méthodes de test courantes :
- Géométries de mesure : dispositifs de serrage de solides pour films, fibres et barres, dispositifs pour rhéologie extensionnelle
- Toolmaster™* et couplage QuickConnect**
MCR 702e MultiDrive
- Caractérisation complète des matériaux en recherche et développement
- Méthodes de test courantes :
- Tests rotatifs et oscillatoires avancés avec une ou deux unités d’entraînement
- Fonctions DMA complètes en mode torsion, tension, flexion, compression
- Méthodes de test courantes :
- Géométries de mesure : flexion trois points, cantilever
- Toolmaster™* et couplage QuickConnect**
* pour la reconnaissance et la configuration automatiques des outils, afin d’assurer une manipulation aisée et de limiter les erreurs de l’utilisateur
** pour une fixation/un échange à une main simplifié des géométries, corps de mesure et systèmes de mesure
3 ans de garantie
- Depuis le 1er janvier 2020, tous les nouveaux instruments* d’Anton Paar incluent la réparation sur une période de 3 ans.
- Les clients évitent les coûts imprévus et peuvent se fier à leur instrument en permanence.
- En plus de la garantie, il y a un large éventail de services supplémentaires et d’options de maintenance disponibles.
* En raison de la technologie qu’ils utilisent, certains instruments requièrent un entretien conformément au planning de maintenance. Les 3 ans de garantie sont conditionnés par le respect du planning de maintenance.
Wiki Anton Paar
Dans le Wiki Anton Paar, vous pouvez trouver énormément d’informations sur les bases de la viscosimétrie, y compris des calculateurs et des tableaux de viscosité très utiles pour apprendre la théorie. Les connaissances en rhéologie sont également représentées sur le Wiki, par exemple dans un article sur les bases, mais également dans des articles plus spécifiques sur la rhéologie des poudres, l'effet thixotrope et la rhéologie des suspensions. Sont également couvertes la théorie sur la détermination du potentiel zêta, l'analyse de la taille des particules avec diffraction laser ainsi que la théorie BET et l'adsorption de gaz en tant que méthodes de détermination de la surface et de la taille des pores.
Méthode pour comprendre les poudres de peinture et de revêtement à chaque étape de leur cycle de vie afin d'améliorer leur transformabilité et leur qualité
Les peintures et les revêtements sont soumis à des exigences considérables, du simple fait qu’ils sont utilisés pour un nombre incalculable d’applications et de situations et qu’ils sont fabriqués dans différents matériaux. Couvrir et comprendre tout le cycle de vie des peintures et des revêtements signifie pouvoir mesurer et analyser les bonnes propriétés à n'importe quelle étape : des matières premières entrantes au produit final et fini en passant par toutes les étapes intermédiaires comme le mélange. Mais le cycle de vie ne se termine pas avec la peinture ou le revêtement fini(e). Le transport, le stockage à long terme et l'applicabilité sont cruciaux, tout comme la durabilité et la résistance aux rayures des matériaux appliqués. Qu'il s'agisse de développement ou de production, de nombreux paramètres influençant le processus de fabrication et d'application doivent être pris en compte, par exemple la taille des particules, le potentiel zêta, la rhéologie des poudres, la zone de surface et la densité réelle.
- Connaître les paramètres cruciaux de la poudre
- Savoir pourquoi ces paramètres sont importants pour la stabilité et la transformabilité
- Découvrir la simplicité d'obtention de ces paramètres
Time to evolve 14 – Obtenez une finition parfaite pour vos peintures et revêtements
Vous êtes-vous déjà demandé comment la composition de votre peinture influence la qualité de votre produit final ? Avec ce webinaire, vous apprendrez comment le nivellement et la sédimentation appartiendront bientôt au passé. Vous obtiendrez des informations sur :
- Comportement rhéologique des peintures et revêtements
- Méthodes de test rotationnel comme la détermination du seuil d’écoulement et de la thixotropie
- Interprétation des résultats des tests et comment optimiser la rhéologie des revêtements de manière à garantir un comportement d'application parfait
Maîtrisez l’écoulement de vos revêtements
Vous êtes-vous déjà demandé comment vous pourriez améliorer l’efficacité de votre contrôle qualité ? Ou comment la rhéologie peut vous aider à chaque étape du processus de R&D de vos revêtements ? Du contrôle qualité ou de process sur la chaîne de production jusqu’aux mesures spécifiques lors du développement de nouveaux produits, inscrivez-vous sans attendre et découvrez comment les rhéomètres et viscomètres Anton Paar peuvent vous aider pour :
- Analyse de la viscosité
- La détermination des seuils et points d'écoulement
- Le comportement de déstructuration et restructuration
- Étude du comportement de réticulation et séchage