Einsatz von Spektralphotometern zur Entwicklung der Farbqualität von Terrassenverbundmaterial

Terrassenbeläge aus Verbundwerkstoffen erfreuen sich dank ihrer verbesserten Farbbeständigkeit und Langlebigkeit zunehmender Beliebtheit, wodurch der Wettbewerb auf diesem Markt wächst. Bildquelle: Flickr' Fiberon

Vor über 15 Jahren haben mein Mann und ich eine wunderschöne Zedernholzterrasse angelegt. Im ersten Jahr sah sie perfekt aus. Wir trugen sorgfältig mehrere Schichten Beize auf, um die Oberfläche zu schützen und die natürlichen Holzmaserungen und -farben hervorzuheben. Im Laufe der Jahre musste dieser Vorgang jedoch immer wieder wiederholt werden, mit der mühsamen Aufgabe, die alte Beize zu entfernen und die Oberfläche abzuschleifen, um neu zu beginnen. Jetzt, anderthalb Jahrzehnte später, haben die Jahre trotz all unserer harten Arbeit ihren Tribut gefordert, und es ist Zeit für einen Ersatz. Heutzutage weiß ich viel mehr über die Kosten für Beizen, Abbeizen und Abschleifen, ganz zu schweigen von den Stunden, die die Pflege von Echtholz in Anspruch nimmt. Deshalb erwägen wir dieses Mal die Verwendung von Verbundwerkstoffen, um den Arbeitsaufwand und die Kosten zu reduzieren.

Terrassendielen aus Verbundwerkstoffen haben in den letzten Jahrzehnten einen langen Weg zurückgelegt. In den Anfängen der Produktion war die Farbqualität der Verbundwerkstoff-Terrassen begrenzt und hielt den natürlichen Elementen nicht stand. Verblassen und Verfall waren häufig zu beobachten, was die Beliebtheit dieser Baumaterialien schmälerte. Doch trotz dieser anfänglichen Herausforderungen war die Nachhaltigkeit der Verbundstofftechnologie für die Zukunft vielversprechend, und neue Wettbewerber in der Branche traten schnell auf den Plan. Diese Hersteller fanden Wege zur Verbesserung des Kunststoff-Verbundmaterials, indem sie fortschrittliche Messgeräte zur Überwachung von Farbe und Qualität während des gesamten Produktionsprozesses einsetzten. Heute bieten moderne Verbundwerkstoffhersteller eine Vielzahl von Produkten an, die das Aussehen und die Haptik ihrer Echtholzalternativen haben. Infolgedessen ist der Umsatz mit Verbundwerkstoffen in die Höhe geschnellt und hat im letzten Jahr die Marke von 1 Milliarde Dollar überschritten1. Angesichts des anhaltenden Umsatzwachstums suchen die Hersteller nach neuen Möglichkeiten, die Farbstabilität und Qualität ihrer Baustoffe zu verbessern, um in dieser expandierenden Branche wettbewerbsfähig zu bleiben.

Die Entwicklung von Farbtoleranzen ist für die Farbqualität und Wiederholbarkeit notwendig. Fortschrittliche Farbmessgeräte vereinfachen diesen Prozess. Bildquelle: Flickr' Benutzer Russ Koetz

Die Vorteile der Farbtechnologie in der Produktion

Terrassendielen aus Verbundwerkstoffen werden in der Regel in einem Polymerextrusionsverfahren hergestellt. Bei diesem Verfahren werden die Materialien geschmolzen und in eine Polymermatrix extrudiert, während Fasern und andere Zusatzstoffe beigemischt werden. Pigmente, Stabilisatoren, UV-Absorber, Verarbeitungshilfsmittel und Gleitmittel, Bakterizide und andere Materialien werden üblicherweise verwendet, um die physikalischen und/oder chemischen Eigenschaften des Verbundmaterials zu verbessern2. Während dieser Prozesse müssen Farbveränderungen mithilfe der Spektraltechnik sorgfältig überwacht werden, um wichtige Daten und Rückmeldungen zu erhalten.

Spektralphotometer quantifizieren die Farbe und das UV-Absorptionsvermögen von extrudierten Verbundbelägen, indem sie jeder Probe einen numerischen Wert zuweisen und diese Daten zur Wiederholbarkeit speichern. Durch die Einführung standardisierter Prüfverfahren können diese Prozesse vereinfacht werden. Bei der Herstellung von extrudierten Kunststoffen in großen Mengen müssen die Rohstoffe geschmolzen und zu einem kontinuierlichen Profil geformt werden, was eine ständige Analyse erfordert. Die modernen Spektralphotometer von heute sind so konzipiert, dass sie eine Inline-Prozessüberwachung bieten und spezifische Farbänderungen während der Produktion bewerten, um eine Reihe standardisierter Farben zu erstellen, die von Charge zu Charge wiederholt werden können. Mit präzisen Lichtquellenspezifikationen und geometrischen Prinzipien kann ein quantitatives Abgleichsystem verwendet werden, um diese Farben zu kategorisieren. Ein Farbtoleranzsystem kann dann auf bestimmte Muster angewandt werden, um die Wiederholbarkeit zu gewährleisten und die Kundenanforderungen zu erfüllen. Durch die Entwicklung einer Farbtoleranz wird die Fehlertoleranz drastisch reduziert, und die Hersteller sind in der Lage, alle notwendigen Prozessänderungen vorzunehmen, sobald eine Farbabweichung festgestellt wird.

Die Überwachung des UV-Schutzes ist notwendig, um die Farbstabilität und Qualität von Verbundwerkstoffen für Terrassen zu verbessern. Bildquelle: Flickr' Benutzer Greater Des Moines Habitat for Humanity

Überwachung des UV-Schutzes

Farbausbleichung und Materialverschlechterung sind häufige Probleme im Zusammenhang mit Kunststoffen für den Außenbereich. Die Forschung zum UV-basierten Polymerabbau hat es den Herstellern ermöglicht, Veränderungen im Lichtspektrum genau zu überwachen und zu bewerten, wie Variationen in den Polymerformulierungen den Auswirkungen der Natur am besten widerstehen können. Mit Hilfe von Spektralphotometern können die Wirksamkeit dieser neuen Formulierungen und die Auswirkungen der UV-Belastung durch die Überwachung von Farbveränderungen aufgrund von UV-Licht sowie anderer Umweltbelastungen bewertet werden. Diese Verfahren helfen bei der Entwicklung von Materialien, die sowohl widerstandsfähiger sind als auch die Farbe besser bewahren.

HunterLab-Lösungen für extrudierten Kunststoff

Die Farbqualität bei der Herstellung von Verbundbelägen erfordert enge Toleranzen und einen effizienten Einsatz von Materialien. Die Fähigkeit, ein hohes Niveau der Farbqualitätskontrolle aufrechtzuerhalten, ist entscheidend für die Reduzierung von Materialverschwendung und die Vermeidung von Anlagenstillständen und/oder umfangreichem Bedienereingriff. HunterLab ist sich dieser Herausforderungen bewusst und bietet eine komplette Produktlinie zur Überwachung der Farbqualität und zur Verbesserung der Effizienz an. Die Spektralphotometer von HunterLab werden seit über 60 Jahren in der Kunststoffindustrie eingesetzt. Heute sind wir darauf spezialisiert, den Kunststoffherstellern der Welt zu helfen, die Farbe ihrer Produkte konsistent zu kontrollieren, um die Qualitätsstandards zu erfüllen. Für weitere Informationen über Farbmessung von extrudierten Kunststoffen, kontaktieren Sie HunterLab noch heute.