सजावटी प्लास्टिक के लिए घर्षण व रासायनिक परीक्षण

सजावटी प्लास्टिक के लिए घर्षण, रासायनिक व सनस्क्रीन प्रतिरोध परीक्षण

मुख्य बिंदु

• आसंजन परीक्षण घिसाव की भविष्यवाणी नहीं करता। कोई ग्राफ़िक हर टेप परीक्षण पास कर सकता है और छह महीने में अँगूठे के नीचे मिट सकता है।
• हैंडल किए जाने वाले उत्पादों के लिए सनस्क्रीन और हैंड सैनिटाइज़र ही वास्तविक रसायन हैं, और वे लगभग कभी विनिर्देश में नहीं होते।
• घर्षण-विधि को सेवा से मिलाएँ: रोटरी, रैखिक और रब परीक्षण सतह को अलग-अलग तरीकों से क्षति पहुँचाते हैं।
• किसी भी टॉपकोट सहित तैयार सजावटी सतह का परीक्षण करें, क्योंकि अधिकांश टिकाऊपन टॉपकोट ही देता है।

सजावटी प्लास्टिक सतहें शायद ही कभी छिलकर विफल होती हैं। वे हैंडलिंग से घिसकर, गलत उत्पाद से साफ़ किए जाने पर नरम पड़कर, या सनस्क्रीन लगे हाथ के बार-बार छूने से घुलकर विफल होती हैं। आसंजन परीक्षण पर आधारित क्वालिफ़िकेशन कार्यक्रम उस गुण को मापते हैं जो जोखिम में नहीं है।

आसंजन और टिकाऊपन अलग गुण हैं

टेप या क्रॉस-हैच परीक्षण यह पूछता है कि क्या कोटिंग सब्सट्रेट से जुड़ी हुई है। यह एक आवश्यक गुण है पर सेवा-जीवन का कमज़ोर पूर्वानुमानक, क्योंकि आम विफलता-मार्ग में अलग होना शामिल ही नहीं है: फ़िल्म घर्षण से ऊपर से नीचे की ओर धीरे-धीरे हटती है, या रासायनिक रूप से इतनी क्षरित हो जाती है कि पोंछकर हटाई जा सके।

इसलिए कोई प्रिंटेड ग्राफ़िक अपने ऊपर किए गए हर आसंजन परीक्षण को, क्वालिफ़िकेशन के हर चरण पर, पास कर सकता है और फिर भी लोगों के हाथों में रहने वाले उत्पाद पर आठ महीने बाद अपठनीय हो सकता है। विनिर्देश शुरू से अंत तक गलत चीज़ माप रहा था।

घर्षण-विधि का चयन

घर्षण कोई एकल परिघटना नहीं है, और मानक विधियाँ सतहों को अलग-अलग तरह से क्षति पहुँचाती हैं।

भार वाले पहियों से रोटरी घर्षण एक वृत्ताकार मार्ग पर सरकने और लुढ़कने वाले संपर्क का संयोजन लगाता है, जिससे सामान्य घिसाव का ऐसा परिणाम मिलता है जो पुनरुत्पादनीय और व्यापक रूप से प्रयुक्त है। यह सपाट क्षेत्रों और तुलनात्मक कार्य के लिए उपयुक्त है।

रैखिक घर्षण एक घर्षक को मार्ग पर आगे-पीछे चलाता है, जो पोंछने, सरकने वाले संपर्क और दिशात्मक घिसाव को बेहतर दर्शाता है, और छोटे व घुमावदार क्षेत्रों पर भी लागू किया जा सकता है।

निर्दिष्ट कपड़े, भार, माध्यम और स्ट्रोक संख्या के साथ नियंत्रित रब परीक्षण सफ़ाई और हाथ के संपर्क को सबसे निकटता से दर्शाता है, विशेषकर जब माध्यम सूखे घर्षक के बजाय वास्तविक सफ़ाई उत्पाद हो।

वास्तविक क्षति से मिलती-जुलती विधि चुनना मायने रखता है, क्योंकि परिणाम एक विधि से दूसरी में हस्तांतरित नहीं होते। रोटरी घर्षण के विरुद्ध अच्छी रहने वाली कोटिंग विलायक-युक्त रगड़ के विरुद्ध खराब हो सकती है, और उत्पाद को वही सहना पड़ेगा जो उसके उपयोगकर्ता लगाएँगे।

वे रसायन जो वास्तव में उत्पाद तक पहुँचते हैं

रासायनिक प्रतिरोध सूचियाँ विलायकों और औद्योगिक द्रवों को गिनाती हैं, जबकि उन पदार्थों को छोड़ देती हैं जो उपभोक्ता, मेडिकल और ऑटोमोटिव इंटीरियर उत्पादों पर अधिकांश फ़ील्ड विफलताओं का कारण बनते हैं।

सनस्क्रीन सबसे कुख्यात है। इसके घटक कई कोटिंग और प्रिंटेड फ़िल्मों पर तीव्र आक्रमण करते हैं, और यह हाथों पर आता है, सतहों पर स्थानांतरित होता है और वहीं बना रहता है। बाहर उपयोग होने वाले या गर्मियों में हैंडल किए जाने वाले उत्पाद इसे नियमित रूप से झेलते हैं।

हैंड सैनिटाइज़र मेडिकल, आतिथ्य और उपभोक्ता परिवेशों में सर्वव्यापी हो गया है, और उच्च-अल्कोहल फ़ॉर्म्युलेशन कई इंक और कोटिंग प्रणालियों को, विशेषकर बार-बार संपर्क से, नरम कर देते हैं।

DEET युक्त कीट-विकर्षक प्लास्टिक और कोटिंग दोनों के लिए असामान्य रूप से हानिकारक है।

मेडिकल परिवेश में सफ़ाई और कीटाणुनाशक उत्पादों में क्वाटरनरी अमोनियम यौगिकों, अल्कोहल, पेरॉक्साइड और ब्लीच घोलों से बार-बार संपर्क होता है, प्रायः दिन में कई बार, वर्षों तक।

हैंड क्रीम, सौंदर्य प्रसाधन और खाद्य तेल हैंडल किए जाने वाले उत्पादों पर नियमित रूप से स्थानांतरित होते हैं।

इन्हें सूची में जोड़ने की लागत लगभग शून्य है और इससे परीक्षण कार्यक्रम वास्तविकता के काफ़ी निकट आ जाता है। परीक्षण-विधि भी मायने रखती है: निश्चित अवधि का बूँद-संपर्क एक चीज़ परखता है, जबकि भार वाले कपड़े से बार-बार पोंछना रासायनिक आक्रमण और यांत्रिक क्रिया के उस संयोजन को परखता है जो वास्तव में होता है।

वही सतह परखें जो भेजी जाती है

जहाँ सजावटी सतह पर सुरक्षात्मक टॉपकोट है, वहाँ उत्पाद का अधिकांश घर्षण और रासायनिक प्रतिरोध वही टॉपकोट देता है। उसके बिना प्रिंटेड परत का परीक्षण ऐसी सतह को मापता है जिसे कोई ग्राहक कभी नहीं छुएगा, और ऐसे परिणाम देता है जो इतने निराशावादी होते हैं कि बेकार हैं।

इसके विपरीत, परीक्षण में वे स्थान भी शामिल होने चाहिए जहाँ टॉपकोट सबसे पतला है — किनारे, कोने, उभरी विशेषताएँ, सजावटी क्षेत्र की सीमा — क्योंकि विफलता वहीं से शुरू होती है। टेस्ट प्लैक का सपाट केंद्रीय भाग प्रदर्शन को व्यवस्थित रूप से बढ़ा-चढ़ाकर दिखाता है।

शर्तें इस तरह निर्दिष्ट करें कि परिणामों का अर्थ हो

घर्षण और रासायनिक परीक्षण मानक बहुत कुछ खुला छोड़ देते हैं, और भिन्न चुनाव भिन्न संख्याएँ देते हैं। जो विनिर्देश किसी विधि का हवाला देता है पर उसके विकल्प तय नहीं करता, वह आपूर्तिकर्ता और ग्राहक प्रयोगशालाओं के बीच ऐसे विवाद पैदा करेगा जो दोनों ओर से पूरी तरह वैध हैं।

जिन शर्तों को बताना आवश्यक है वे हैं: घर्षक या कपड़े का प्रकार और उसके बदलने या पुनः-संस्कार का कार्यक्रम; लगाया गया भार; चक्रों की संख्या या अवधि; रैखिक विधियों के लिए स्ट्रोक की लंबाई और गति; परीक्षण से पहले नमूने की कंडीशनिंग; रसायन, उसकी सांद्रता और संपर्क विधि; और आकलन मानदंड — कि विफलता दृश्य परिवर्तन से, मापे गए प्रकाशीय गुण से, या पठनीयता से परिभाषित है।

घर्षक की स्थिति पर विशेष ध्यान देना चाहिए। पहिये और कपड़े उपयोग से क्षरित होते हैं, और घिसे हुए घर्षक वाली प्रयोगशाला ताज़ी सामग्री वाली प्रयोगशाला की तुलना में व्यवस्थित रूप से बेहतर परिणाम देगी। बदलने के अंतराल निर्दिष्ट करना ही परिणामों को समय के साथ और स्थलों के बीच तुलनीय बनाता है।

ऐसा कार्यक्रम बनाना जो अंतर कर सके

विकास के दौरान टिकाऊपन परीक्षण का उद्देश्य विकल्पों में से चुनना है, और इसके लिए ऐसे परीक्षण चाहिए जो उन्हें अलग कर सकें। जिस कार्यक्रम में हर उम्मीदवार पास हो जाता है, उसने निर्णय को कोई जानकारी नहीं दी।

निश्चित अंत-बिंदु के बजाय विफलता तक चलाना सबसे प्रभावी बदलाव है: प्रत्येक उम्मीदवार के अस्वीकार्य होने के चक्रों की संख्या बताना उन्हें रैंक करता है और मार्जिन को मात्रात्मक बनाता है, जबकि तीनों का 500 चक्रों पर पास होना कुछ नहीं बताता। जहाँ उत्पादन के लिए निश्चित स्वीकृति मानदंड आवश्यक है, उसे बाद में तय किया जा सकता है, यह जानकर कि गिरावट-बिंदु वास्तव में कहाँ है।

दूसरा तनावों को मिलाना है: नमूने को एजिंग देना, फिर घिसना, फिर रसायन के संपर्क में लाना, तीन स्वतंत्र ताज़ा-नमूना परीक्षणों की तुलना में वास्तविक उत्पाद के अनुभव-क्रम को कहीं बेहतर दोहराता है। ऐसी कोटिंग आम हैं जो हर परीक्षण अलग-अलग पास करती हैं पर पूरे क्रम में विफल हो जाती हैं, और इसे विकास के दौरान पकड़ना बाद में पकड़ने से काफ़ी सस्ता है।

परिणाम का सुसंगत आकलन

अधिकांश टिकाऊपन कार्यक्रमों की सबसे कमज़ोर कड़ी एक्सपोज़र नहीं, बल्कि बाद में किया गया निर्णय है। जब तक मानदंड परिभाषित न हो, “अस्वीकार्य” एक राय है, और अलग-अलग आकलनकर्ता क्रमशः घिसते ग्राफ़िक पर रेखा अलग-अलग जगह खींचते हैं।

जहाँ उपलब्ध हो, वाद्य-यंत्रीय आकलन अस्पष्टता हटा देता है। एक्सपोज़र से पहले और बाद मापी गई ऑप्टिकल डेंसिटी या कंट्रास्ट सीधे हानि को मात्रात्मक बनाता है। ग्लॉस मापन उस सतही क्षरण को पकड़ता है जो दिखाई देने वाले घिसाव से पहले होता है। रंग मापन पराबैंगनी (UV) और रासायनिक एक्सपोज़र के तहत बदलाव को मात्रात्मक बनाता है। मशीन-पठनीय कोड के लिए, पहले और बाद की सत्यापन ग्रेड स्वाभाविक माप है और पहले से मानकीकृत है।

जहाँ दृश्य आकलन अपरिहार्य है, उसे किसी भी अन्य गुण-मापन जैसा अनुशासन चाहिए: स्वीकृति-सीमा तय करने वाले संदर्भ नमूने, नियंत्रित देखने की स्थितियाँ और दूरी, एक से अधिक आकलनकर्ता, और समय-समय पर यह जाँच कि आकलनकर्ता आपस में और स्वयं से सहमत हैं। इनके बिना, टिकाऊपन कार्यक्रम बहुत सारा डेटा पैदा कर सकता है और फिर भी भरोसेमंद ढंग से यह नहीं बता सकता कि कौन-सी कोटिंग चलेगी और कौन-सी नहीं।

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अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

सजावटी सतहों के लिए आसंजन परीक्षण पर्याप्त क्यों नहीं है?

क्योंकि यह मापता है कि कोटिंग जुड़ी हुई है या नहीं, यह नहीं कि वह वर्षों तक छुए, साफ़ किए और रगड़े जाने से बचेगी या नहीं। घर्षण भली-भाँति जुड़ी फ़िल्म से धीरे-धीरे सामग्री हटाता है, और रासायनिक आक्रमण उसे नरम करता या घोल देता है। दोनों ऐसी सतहों पर ग्राफ़िक का पूरा लोप पैदा करते हैं जो पूरे समय टेप परीक्षण पास करती रहतीं।

कौन-सा घर्षण परीक्षण उपयोग करना चाहिए?

जो सेवा-क्षति से मिलता-जुलता हो। भार वाले पहिये से रोटरी घर्षण सपाट क्षेत्रों पर सामान्य घिसाव के लिए उपयुक्त है; रैखिक घर्षण एक दिशा में पोंछने और रगड़ने को बेहतर दर्शाता है; निर्दिष्ट कपड़े, भार और माध्यम वाला नियंत्रित रब परीक्षण सफ़ाई और हैंडलिंग को सबसे अच्छा दर्शाता है। गलत विधि चलाने से ऐसी संख्या मिलती है जो फ़ील्ड प्रदर्शन से सहसंबद्ध नहीं होती।

कौन-से रसायन शामिल किए जाने चाहिए?

वे जिनका उत्पाद वास्तव में सामना करता है, जो नियमित रूप से विनिर्देश से बाहर होते हैं। हैंडल किए जाने वाले उपभोक्ता और मेडिकल उत्पादों के लिए इसका अर्थ है सनस्क्रीन, कीट-विकर्षक, हैंड सैनिटाइज़र, हैंड क्रीम, सफ़ाई स्प्रे और कीटाणुनाशक वाइप्स। ऑटोमोटिव इंटीरियर के लिए सफ़ाई उत्पाद और आसन्न सामग्री से माइग्रेट होने वाले प्लास्टिसाइज़र जोड़ें।

परीक्षण टॉपकोट पर होना चाहिए या ग्राफ़िक पर?

तैयार सतह पर, जैसी वह भेजी जाएगी, किसी भी सुरक्षात्मक टॉपकोट सहित, क्योंकि अधिकांश घर्षण और रासायनिक प्रतिरोध टॉपकोट देता है। असुरक्षित प्रिंटेड परत का परीक्षण उस चीज़ को मापता है जिसे ग्राहक कभी नहीं छुएगा, और टिकाऊपन को काफ़ी कम आँकेगा।

प्रयोगशालाओं के बीच परिणाम तुलनीय कैसे बनाए जाते हैं?

मानक द्वारा खुली छोड़ी गई हर शर्त निर्दिष्ट करके: घर्षक का प्रकार और उसके बदलने का कार्यक्रम, लगाया गया भार, चक्रों की संख्या, स्ट्रोक की लंबाई व गति, कंडीशनिंग, और आकलन मानदंड। केवल घर्षक के अलग-अलग लॉट भी परिणामों को मापने योग्य रूप से बदल सकते हैं, इसीलिए पूर्ण शर्तें मिलाए बिना अंतर-प्रयोगशाला तुलना अविश्वसनीय है।

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