Zajrzyj do laboratoriów Łukasiewicz-IMPiB, gdzie trwa pierwszy etap projektu RASCOS finansowanego ze środków szwajcarskich
Większość z nas widzi powłokę dopiero wtedy, gdy jest gotowa: nałożona na powierzchnię, w konkretnym kolorze, dobrze wykonująca swoje zadanie. To, co dzieje się wcześniej, zwykle pozostaje poza kadrem. Dziś zabieramy Cię właśnie tam: do laboratoriów Łukasiewicz-IMPiB, gdzie w ramach projektu RASCOS sprawdzamy, które materiały mogą stać się podstawą przyszłych powłok.
Od dziewięciu miesięcy zespół Grupy Badawczej Farb i Tworzyw Łukasiewicz-IMPiB bada materiały, które w przyszłości mogłyby posłużyć do wytwarzania powłok dla bardzo wymagającego środowiska: infrastruktury tunelowej próżniowej.
Na początku łatwo pomyśleć, że skoro szukamy rozwiązań bardziej zrównoważonych, wystarczy znaleźć spoiwo o wysokim udziale surowców odnawialnych. Nam też tak się wydawało. W praktyce okazało się, że to dopiero początek drogi.
For the past nine months, the research team at the Paint and Plastics Research Group of Łukasiewicz-IMPiB has been investigating materials that could eventually be used in coatings for a highly demanding environment: vacuum tunnel infrastructure.
At first, it is easy to think that if we are looking for more sustainable solutions, all we need to do is find a binder with a high share of renewable raw materials. We thought so too. In practice, it turned out to be only the beginning.
Obecnie realizujemy pierwszy etap projektu RASCOS, w ramach którego analizujemy dostępne rozwiązania, wymagania eksploatacyjne oraz prowadzimy dobór polimerów, które będą pełnić funkcję spoiw w projektowanych systemach malarskich.
Choć może wydawać się, że farba to jedynie warstwa ochronna, w praktyce każdy składnik wpływa na końcowe właściwości powłoki — jej odporność mechaniczną, przyczepność, trwałość czy możliwość aplikacji w warunkach przemysłowych.
I właśnie tutaj zaczyna się największe wyzwanie.
W ramach pakietu zadaniowego WP1 badamy kilka grup spoiw, czyli składników, które tworzą warstwę powłoki i wiążą pozostałe składniki. Są wśród nich poliuretany, bioepoksydy, poliasparaginiany oraz hybrydowe systemy bezizocyjanianowe.
Szybko przekonaliśmy się, że pochodzenie surowców nie mówi jeszcze, czy dany materiał sprawdzi się jako baza przyszłej powłoki. Spoiwo może wyglądać znakomicie „na papierze”, a potem zawieść podczas przygotowania, nakładania albo w warunkach eksploatacji. Dlatego nasze badania idą znacznie szerzej.
Obserwujemy, jak zachowuje się materiał już podczas przygotowania i nakładania. Badamy między innymi jego reologię, czyli sposób płynięcia, który decyduje o tym, czy powłokę uda się nałożyć równomiernie. Następnie przyglądamy się sieciowaniu, czyli procesowi utwardzania, w którym powstaje trójwymiarowa struktura polimeru.
Kiedy materiał jest już utwardzony, sprawdzamy jego właściwości mechaniczne, przyczepność do betonu i odporność termiczną. Na końcu wystawiamy go na próbę w trudnych warunkach, bo właśnie tam powłoka dla wymagającej infrastruktury musi udowodnić swoją wartość.
Bo w tak wymagającym zastosowaniu nie wystarczy, że jeden parametr wypada dobrze. Materiał musi zostać prawidłowo przygotowany i nałożony, a potem zachować wymagane właściwości przez cały czas użytkowania.
Każdy test opowiada inną część historii. Jedne wyniki ujawniają mocne strony materiału, inne pokazują jego ograniczenia. Dopiero gdy złożymy wszystkie te informacje w całość, możemy ocenić, które spoiwa naprawdę warto rozwijać dalej. Na tym polega screening i dlatego to tak ważny etap badań: pozwala skupić czas i środki na najbardziej obiecujących kandydatach, zamiast kierować się założeniami.
To właśnie ta część badań, która często pozostaje niewidoczna, dosłownie i w przenośni. Zanim powstanie gotowa, kolorowa powłoka, w laboratorium dzieje się mnóstwo rzeczy, które pozwalają ustalić, z jakich materiałów w ogóle warto ją budować.
To dopiero początek naszej opowieści. W kolejnych wpisach będziemy dzielić się tym, czego dowiadujemy się w trakcie projektu.
