Revêtements industriels

Détermination du pouvoir colorant

Le patchwork est peut-être adapté pour les édredons mais certainement pas pour les produits industriels enduits. Comme beaucoup de produits de finitions sont composés de multiples éléments fabriqués par différents fournisseurs à différents endroits, l’uniformité de la couleur et de l’apparence est primordiale. Non seulement les lots de peintures doivent être livrés avec une qualité constante mais le processus de production doit également être contrôlé.

Selon Wikipédia, la plus ancienne formulation de peinture transmise date du 12ème siècle. Depuis, beaucoup de choses ont changé. Les revêtements industriels avec moins de solvant ont été introduits, aboutissant à des systèmes à base d’eau quasi sans solvant. Les contraintes environnementales en augmentation ces dernières années et les exigences concernant les systèmes à bas COV (Composants Organiques Volatiles) ouvrent la porte aux revêtements en poudre avec 100% de composants solides. Indépendamment du matériau, les propriétés optiques des revêtements industriels doivent satisfaire certains aspects de qualité avant leur application sur le produit final.

Détermination du pouvoir colorant

Comme le pouvoir colorant est directement influencé par le type de pigment et sa concentration dans le revêtement, c’est un facteur économique d’importance dans le choix d’une peinture plutôt qu’une autre. Des différences de pouvoir colorant aboutissent à des variations d’un lot à l’autre pendant la fabrication du colorant et sont donc un test crucial du futur contrôle qualité d’un fabricant de peinture. Si le pouvoir colorant n’est pas dans les limites spécifiées, la formule de la peinture doit être ajustée pour obtenir la nuance de couleur requise. Le pouvoir colorant peut être influencé en utilisant un additif optimisé de mouillage et de dispersion à un temps de dispersion optimisé.

Le pouvoir colorant est la capacité d’un colorant ou d’un pigment de modifier la couleur d’un film de peinture. Il est déterminé à la longueur d’onde d’absorption maximum en utilisant les coefficients d’absorption et de dispersion K/S de l’étalon et du lot. Le pouvoir colorant est exprimé en %.

Le pouvoir colorant est toujours déterminé par rapport à un étalon ou une peinture référence du même type chimique. La procédure commence par une dilution dans une peinture blanche définie. Des applications sont ensuite réalisées sur des cartes d’opacité en masquage complet, c’est-à-dire minimum 98% d’opacité. Afin d’obtenir une application uniforme, l’utilisation d’un applicateur de film automatique est fortement recommandé. Les applications sont mesurées par un spectrophotomètre. Les mesures peuvent être réalisées avec un instrument incluant ou excluant la géométrie spéculaire d/8 ou la géométrie de mesure 45/0. Un pouvoir colorant de 100% est attribué à l’étalon.

Le pouvoir colorant du lot est déterminé par comparaison avec l’étalon et automatiquement affiché par le spectro2guide. Si le lot a un pouvoir colorant inférieur à 100%, cela signifie qu’il est plus faible et que plus de colorant est nécessaire pour obtenir la nuance de couleur requise. Il faut faire attention à ce que les surfaces de l’étalon et de l’échantillon soient similaires car des différences de brillance peuvent être attribuées par erreur à un pouvoir colorant plus faible ou plus fort.

L’image à droite montre les résultats d’un test pour un concentré de carbone noir. En augmentant le temps de dispersion de 20 à 30 minutes, le pouvoir colorant augmente de 20 %.

Contrôle de la couleur des finitions à effet

Les revêtements à effets spéciaux jouent un rôle dominant dans beaucoup d’applications car ils rendent un objet distinctement attractif : les machines à laver ne sont plus nécessairement blanches, les façades des bâtiments brillent de toutes sortes de couleurs métalliques et même l’ingénierie mécanique adopte l’aspect « noble » des finitions à effets.

Les finitions métalliques montrent un changement de luminosité en changeant de point de vue. Cet effet est désigné comme un motif clair/obscur et est, par exemple, un critère de qualité important pour les panneaux architecturaux. Les panneaux sont enduits de poudre ou de laque. Une procédure fiable de contrôle qualité doit être définie pour que les panneaux ayant un motif lumineux différent ne soient pas assemblés sur le même bâtiment. Un tel « déséquilibre » sera d’autant plus visible avec la distance.

Le graphique montre les mesures réalisées avec un spectrophotomètre multi-angle BYK-mac i. ΔL* varie d’une valeur négative (= plus sombre) pour un angle spéculaire près de 15° à une valeur positive (=plus clair) pour un angle rasant de 75°. Comme les deux valeurs sont hors de la tolérance, les deux panneaux apparaîtront différemment lorsqu’ils seront assemblés côte à côte.

Les finitions métalliques changent aussi d’aspect selon les conditions d’éclairage. Elles apparaissent « scintillantes » lorsqu’elles sont vues sous la lumière directe du jour, alors qu’un motif plus ou moins granuleux devient visible sous une lumière diffuse.

Le BYK-mac i mesure ces deux attributs que sont le pétillement et la texture. Le graphique ci-dessous présente les mesures d’un nouveau lot. Les deux valeurs sont bien dans la tolérance.

Pour les petites pièces, le BYK-mac i est aussi disponible avec une ouverture de 12 mm. Pour avoir un placement de l’échantillon reproductible et obtenir des résultats fiables, l’utilisation d’un porte-échantillon adapté est fortement recommandée. Le support est équipé d’un masque pour ajuster l’ouverture du BYK-mac i de 12 mm ainsi qu’une poignée inclinable pour fixer l’instrument. Les outils de présentation des applications spécifiques sont inclus.