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2011
Conference Paper
Titel
Einfluss der Auswertemethodik bei ATR-FTIR Spektren auf statistische Zusammenhänge zwischen Polymerabbauraten und wirksamen Klimafaktoren bei Holzbeschichtungen
Abstract
Auf der GUS Tagung 2010 wurde im Rahmen des Vortrags "Ermittlung von statistischen Zusammenhängenzwischen Polymerabbauraten sowie Eigenschaftsänderungen und Klimafaktoren von Holzbeschichtungen" gezeigt,dass sich in Abhängigkeit von wirksamen Klimafaktoren signifikante statistische Zusammenhänge zwischen der polymeren Abbaurate, den optischen Veränderungen und den Klimaindizes (CI) bei einem auf Alkydharzbasis formulierten Holzbeschichtungssystem herstellen lassen. Die Auswertungen haben ergeben, dass sich Degradationsprozesse an komplexen polymeren und anorganischen Mischsystemen, die neben der Bindemittelmatrix auch Füllstoffe, Pigmente und weitere Additive enthalten, mittels ATR-FTIR Spektroskopie beschreiben lassen. Die korrespondierenden Datenanalysen konnten so mit den auf diese Mischsysteme einwirkenden Klimafaktoren in mathematische Zusammenhänge gebracht werden. Durch Gegenüberstellung diverser aus der Literatur bekannter und Ableitung weiterer Klimaindices konnte gezeigt werden, dass einige dieser Kenngrößen geeignet sein können, um Klimafaktoren als Dosisgröße zu definieren und mit polymeren Abbauraten als Wirkungsgrößen durch Korrelationen nach Pearson und teilweise sogar besser nach Spearman zu verknüpfen. Diese statistischen Zusammenhänge konnten zum damaligen Zeitpunkt allerdings nicht für alle typischen Holzbeschichtungstypen hergestellt werden. Die Ursachen dafür sind vielfältig und umfassen sowohl methodische als auch stoffliche Aspekte. Um den Einfluss der methodischen Auswertepraktiken auf die Statistik zu untersuchen und ggf. zu minimieren wurde die Auswertmethodik zunächst verfeinert. Durch gleichzeitige Erweiterung der statischen Auswertetools konnte ein signifikanter Einfluss auf die Korrelationen zwischen den Klimafaktoren und den polymeren Abbauraten nachgewiesen werden. Durch diesen neuartigen Ansatz lässt sich nunmehr für alle drei im Rahmen des BMBF Verbundvorhaben "Virtuelle Produktqualifikation für die Nachhaltigkeit "(Förderkennzeichen: 01RI05201) untersuchten typischen Holzbeschichtungsbindemitteltypen ein statischer Zusammenhang zwischen Klimagrößen zur Beschreibung einer wirksamen Dosis auf ein polymeres Beschichtungssystem und dessen polymeren Abbau als Wirkung herstellen. Das im Rahmen des Projektes neu vorgestellte Analysemodell zwischen CI und polymerer Abbaurate sollte durch einen 12-monatigen Widerholungsversuch abgesichert werden. Die ersten Erkenntnisse hierzu werden vorgestellt und im Gesamtkontext diskutiert.