Radikalen auf der Spur

Die Elektronenspinresonanz-Spektroskopie (ESR-Spektroskopie) macht die Messung von Radikalen hochsensitiv möglich. Die Radikalbildung kann ein Vorbote einer einsetzenden Fotodegradation von organischen Bindemitteln darstellen. Da der Markt heute kompakte und preiswerte ESR-Spektrometer bietet, ist deren Einsatz in der Lackforschung leichter. Ein Hindernis stellt die Lebensdauer von Radikalen, die durch Bestrahlung einer Beschichtung unter Umgebungsbedingungen gebildet werden, dar. Dem kann jedoch entweder durch In-situ-Erzeugung der Radikale und Nachweis bei niedriger Temperatur oder durch Zugabe eines Spin-Trappers begegnet werden. Ein Versuch zur fotokatalytischen Aktivität von TiO₂-Pigmenten, welche häufig in Beschichtungen als Weißpigment eingesetzt werden, wurde durchgeführt. Zur Bewertung der Aussagekraft der erhaltenen Daten wurden die vier hierbei eingesetzten Beschichtungsformulierungen zudem auch einer 520-stündigen Bewitterung gemäß ISO 4892-2 + A + B1: 2013 ausgesetzt. Hierbei konnte eine zumindest grobe Korrelation bestätigt werden, welche darauf schließen lässt, dass hier die ESR-Detektion (Dauer etwa vier Minuten) vergleichbare Ergebnisse liefert wie die nach erst 520 h Bewitterung erhaltene farbmetrische Bestimmung.

Weitere Einzelheiten lesen Sie in BESSER LACKIEREN 15/2022.