Mengapa Analisis Coating Penting?

Cat dan lapisan pelindung (protective coating) memiliki peran penting dalam melindungi material dari korosi, abrasi, paparan sinar UV, bahan kimia, hingga kelembapan. Selain fungsi proteksi, coating juga memberikan nilai estetika dan meningkatkan umur pakai suatu produk.

Namun, berbagai permasalahan dapat terjadi selama proses produksi maupun penggunaan, seperti:
– Kegagalan adhesi (poor adhesion)
– Delaminasi atau pengelupasan lapisan
– Ketidaksesuaian formulasi bahan baku
– Kontaminasi pada permukaan
– Penurunan kualitas akibat proses penuaan (aging)
– Kesalahan penggunaan jenis resin atau binder

Untuk mengidentifikasi penyebab masalah tersebut secara cepat dan akurat, Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) menjadi salah satu teknik analisis yang paling banyak digunakan.

Mengapa Menggunakan FTIR?

FTIR mampu mengidentifikasi gugus fungsi kimia yang terdapat pada resin, binder, aditif, maupun kontaminan dalam lapisan coating. Setiap material memiliki sidik jari spektrum (infrared fingerprint) yang unik sehingga dapat dikenali dengan membandingkan hasil pengukuran terhadap spectral library.

Adapun tipe FTIR yang digunakan pada pengujian coating adalah FTIR Summit X dengan aksesoris ATR Diamond.

Informasi yang Dapat Diperoleh

Parameter Analisis	Informasi yang Diperoleh
Identifikasi resin	Epoxy, Acrylic, Polyester, Polyurethane, Alkyd
Analisis binder	Verifikasi komposisi coating
Deteksi kontaminan	Minyak, grease, silikon, residu proses
Monitoring curing	Menentukan tingkat polimerisasi
Investigasi kegagalan	Delaminasi, degradasi, oksidasi
Analisis aging	Perubahan struktur kimia akibat paparan UV atau panas

 

KEGAGALAN/FAILURE PADA COATING

Sebuah perusahaan manufaktur komponen logam mengalami keluhan bahwa lapisan cat mudah mengelupas setelah pr oduk melewati uji salt spray. Pemeriksaan visual tidak menunjukkan penyebab yang jelas.

Analisis menggunakan ATR-FTIR dilakukan pada area coating yang gagal dan dibandingkan dengan coating yang memenuhi spesifikasi. Hasil menunjukkan adanya residu silikon pada permukaan sebelum proses pengecatan, yang menghambat adhesi antara substrat dan lapisan cat.

Dengan identifikasi tersebut, perusahaan memperbaiki proses pembersihan (surface preparation) sebelum aplikasi coating. Setelah implementasi perbaikan, tingkat kegagalan adhesi menurun secara signifikan dan produk kembali memenuhi standar kualitas.

Keunggulan FTIR dalam Analisis Coating

• Identifikasi cepat berbagai jenis resin dan binder.
• Membantu investigasi penyebab kegagalan lapisan.
• Memverifikasi kesesuaian bahan baku dengan spesifikasi.
• Memantau proses curing pada coating.
• Mendeteksi kontaminan yang dapat memengaruhi kualitas lapisan.
• Mendukung pengembangan formulasi baru pada laboratorium R&D.

Instrumen Thermo Scientific FTIR yang dipadukan dengan aksesori Diamond ATR memberikan kemudahan dalam menganalisis berbagai jenis coating tanpa preparasi yang rumit. Dukungan perangkat lunak dengan spectral library memungkinkan identifikasi material secara cepat dan andal, baik untuk kebutuhan Quality Control, Research & Development, maupun Failure Analysis.

Kesimpulan

FTIR merupakan teknik analisis yang efektif untuk karakterisasi cat, coating, dan lapisan pelindung. Dengan kemampuan mengidentifikasi komposisi kimia, mendeteksi kontaminasi, serta mengevaluasi degradasi material, FTIR membantu industri menjaga kualitas produk, meningkatkan keandalan proses, dan mempercepat investigasi apabila terjadi kegagalan lapisan.

Alphasains Dinamika merupakan distributor peralatan laboratorium seperti FTIR, Raman, Oil & Grease Extractor, 3D Digital Microscope, Chromatography Consumables, Thin Layer Chromatography, Gas Generator, Microscopes, UV-Vis Spectrophotometer, Microplate Reader, General Lab Instruments, High Throughput Genotyping System, Real-Time Live Cell Imaging System, dll yang memiliki keagenan beberapa brand dari berbagai negara di dunia, baik Asia, Amerika maupun Eropa. Beberapa brand diantaranya adalah Thermo Scientific (US), OSS (US), DeltaPix (Denmark), dan lainnya. Untuk informasi lebih lanjut mengenai produk kami, silahkan kunjungi www.alphasains.com atau email ke sales@alphasains.com

Referensi

Thermo Fisher Scientific – Infrared Microspectroscopy of Hard Samples Utilizing a Diamond ATR Objective (Application Note AN 9585)
Kane, S.R., Ashby, P.D., & Pruitt, L.A. (2009). ATR-FTIR as a Thickness Measurement Technique for Hydrated Polymer-on-Polymer Coatings. Journal of Biomedical Materials Research Part B, 91B(2), 613–620. https://doi.org/10.1002/jbm.b.31436
Facile Evaluation of Coating Thickness on Membranes Using ATR-FTIR. Journal of Membrane Science, 492 (2015), 348–354. https://doi.org/10.1016/j.memsci.2015.05.059