Page 27 - PITTURE E VERNICI EUROPEAN COATINGS Issue 3/May-June 2017

RAW MATERIALS
RESINS
RESINE
defined attributes, that together can be used to quantify the haptic perception of coatings.
In this way a multidimensional perceptual space can be created in which these (coating) surfaces can be positioned[10].
Our approach is to build the multi-dimensional correlation between the scores of the human panel and the material properties of the coating such as modulus, surface roughness, coefficient of friction and heat conductivity. By doing this, it will be possible to determine which physical measures can be used to tune the haptic perception, which is crucial for new product developments. Additionally, it will assist us to identify which physical parameters can be changed without the influence on the human perception.
This can be crucial, as the haptic perception is often not the only important property of a coating. If for example the flexibility of a coating can be increased to improve scratch resistance, without an effect on the way the coating is perceived, it is possible to prepare a coating with better overall properties.
Finally, the sensory panel has been used for quantitative quality control of the DSM soft feel products. This allows for better control and differentiation of haptic coatings and moves us away from what has been to date a very subjective assessment.
SUMMARY
DSM has demonstrated the ability to produce one component stable micron sized aqueous polyurethane dispersions that provide coatings with a matt appearance and a haptic perception such as soft touch. This effect is obtained without the use of crosslinkers and can even be achieved at very low film thickness (2 to 3 μm).
The surface roughness is an important parameter for the optic and haptic properties of coatings. White light interferometry was used to quantify the surface roughness and to correlate these with gloss values.
For the tactile properties of a coating, next to surface roughness, other parameters such as stiffness of the polymer film are important as well. In a systematic study, a set of experimental coatings were formulated to have similar surface texture, but displaying different mechanical stiffness of the coating layer.
The different tactile perception of these coatings were explained by finger friction measurement results and it was conculded that the increase in coating stiffness, results in a reduction of finger coefficient of friction. Recently DSM established a haptic sensory panel
Nella figura 5 è presentato il coefficiente di attrito del dito per questa serie di rivestimenti. Come previsto, si è osservato che il CoF del dito diminuisce con l’aumentare della rigidità del rivestimento. Tutto questo è in linea con le previsioni teoriche in base alle quali i rivestimenti a rigidità inferiore dovrebbero deformarsi di più per creare un’area di contatto più estesa dato un certo carico, risultante in forze di attrito superiori. Dal punto di vista qualitativo, nei rivestimenti più morbidi è stato notato un "effetto gommoso", mentre in quelli più duri un effetto più "levigato". Misurando le proprietà del rivestimento e quindi anche la tribologia del dito, si è in grado di controllare le proprietà tattili del rivestimento.
QUANTIFICARE LA SENSAZIONE TATTILE: UN QUADRO DI RIFERIMENTO SENSORIALE DELL’UOMO COME STRUMENTO ANALITICO
Quando descriviamo la percezione tattile nella nostra vita quotidiana, facciamo riferimento a concetti quali “duro”, “morbido”, “colloso”, “scivoloso”, “levigato” oppure “ruvido”. Tuttavia, queste esperienze percettive non si intersecano individualmente con le proprietà fisiche della superficie; ad esempio, cambiare l’effetto superficiale del materiale plastico stampato può alterare la percezione di “morbidezza” o di “durezza” anche quando le proprietà meccaniche del materiale sono identiche[6]. Inoltre, è difficile utilizzare una terminologia precisa per descrivere la percezione tattile perché non esiste accordo su come si percepisce, ad esempio, l’effetto satinato o su come valutare quale di due superfici mostra maggiormente “l’effetto satinato”. Quantificare l’esperienza sensoriale richiede quindi l’utilizzo attento di un quadro sensoriale della percezione umana[9].
Per questa ragione, DSM ha fissato un quadro valutativo della percezione tattile che è utilizzata come strumento di analisi, diversamente da uno strumento qualitativo. La finalità di questo quadro non è quello di classificare i rivestimenti in base alla preferenza, ma di dare un punteggio ai rivestimenti rispetto a diversi attributi definiti, che insieme possono essere usati per quantificare la percezione tattile dei rivestimenti. In questo modo, è possibile creare uno spazio percettivo pluridimensionale in cui collocare queste superfici (rivestimenti)[10].
La tecnica adottata si basa sulla costruzione di uno schema di correlazione pluridimensionale fra i punteggi dello schema dell’operatore e le proprietà del materiale del rivestimento quali il modulo, la rugosità superficiale, il coefficiente di attrito e la conducibilità termica. Procedendo in questo modo risulta infine possibile
MATERIE PRIME
Pitture e Vernici - European Coatings - Formulation 3 / 2017 23