FTIR:n käyttö maalin vanhennustutkimuksessa

Tässä kirjallisuusyhteenvedossa on selvitetty, mitä Fourier-muunnosspektrometrin (FIIR) pintatekniikkamenetelmiä on käytetty pinnoitteiden vanhenemista koskevissa tutkimuksissa. Lisäksi on selostettu kirjallisuudessa julkaistuja pinnoitteiden vanhenemiseen liittyviä F-llR-spektroskopiatutkimuksia. Seuraavia tekniikoita käytetään maalien pinta-analyyseissa: sisäinen heijastus (ATR: attenuated total reflectance), ulkoinen heijastus (RA), diffuusiheijastus (DRIFT: diffuse reflectance spectroscopy) emissio, SEW (surface electromagnetic wave), PBD (photothermal beam deflection) ja fotoakustinen menetelmä (PAS). Osa näistä menetelmistä soveltuu vain tietyntyyppiselle alustalle tai pinnoitteelle. Osa on vielä niin uusia, ettei tuloksia niiden käytöstä maalin vanhenemistutkimuksissa ole julkaistu. Eri vanhentamismenetelmiä on tutkittu vertailemalla, millaisia muutoksia tapahtuu polyesteriuretaanipinnoitteessa. Tutkimuksessa havaittiin, että EMMA-menetelmä (equatorial mount with mirrors for acceleration) ja suodatettu ksenonvalo aiheuttivat pinnoitteelle samantyyppisiä muutoksia kuin ulkovanhennus (Floridassa). Sen sijaan hiilikaari- ja iluoresenssilamppujen käyttöä vanhennustesteissä ei suositeltu, koska pinnoitteessa havaituin luonnollisesta vanhentumisesta poikkeavia muutoksia. Alkydi-, akrylaaffl-, uretaani-, epoksi-, polyesteriuretaani- ja butadieenisideaineiden vanhentumisreaktioita on tutkittu eri FTIR-tekniikoilla. Lisäksi on selvitetty happamien sateiden vaikutusta alkydisideaineeseen. IR-spektroskopiaa on käytetty myös maalivirheiden analysoinnissa. Pinnoitetun rutiili- ja anataasititaanidioksidi-, zirkoniumdioksidi- ja sinkkioksidipigmenttien vaikutusta alkydisideaineen hajoamiseen tutkittiin FTIR-spektroskopialla. Havaittiin, että pigmentit voidaan järjestää hajoamisen resistanssin suhteen seuraavaan järjestykseen: ZrO2 < anetaasi TiO2 < ZnO < pinnoitettu rutiili TiO2.