Белые пигменты изготавливают из прозрачных, почти бесцветных материалов< ...

Белые пигменты изго ... / Акустическая эмиссия /



Светорассеяние белых пигментов

Светорассеяние белых пигментовБелые пигменты изготавливают из прозрачных, почти бесцветных материалов, используемых в красках в виде мелких частиц. Соотношение между размерами частиц и светорассеянием изучалось в 1908 г. Маем , который показал, что максимальное светорассеяние на единицу количества материала имеет место для частиц с диаметром несколько меньшим, чем длина волны света. Рис. 14.6 показывает изменение рассеяния в зависимости от диаметра сферических частиц. Строго говоря, эта кривая относится к рассеянию на единственной частице, т. е. когда свет рассеивается каждой частицей. В пленке оптимальный для светорассеяния размер частиц не сильно отличается, за исключением случаев очень сильного пигментирования, где светорассеяние значительно меньше из за того, что частицы расположены гораздо ближе друг к другу. Промышленные белые пигменты выпускаются с диаметром частиц, который обеспечивает наилучшее рассеяние зеленого света (для максимальной кроющей способности лакокрасочного материала); это составляет для рутильного диоксида титана около 0,25 мкм. Частицы этого размера менее эффективны при рассеянии желтого или красного света, так что тонкие белые пленки проницаемы для оранжевого света.

В работах по рутильному диоксиду титана оценена степень, в которой коэффициент светорассеяния уменьшается при повышении концентрации пигментов. Для частиц оптимального для светорассеяния размера при низких концентрациях рассеяние на частицу уменьшается примерно вдвое при ОКП = 30%. Для частиц такого размера увеличение ОКП выше 30% не дает дальнейшего прироста кроющей способности; последняя может даже упасть в диапазоне концентраций, где прирост рассеяния от увеличения числа частиц меньше, чем уменьшение рассеяния от более плотной упаковки. При очень высоких ОКП связующего недостаточно, чтобы заполнить промежутки между пигментными частицами, и кроющая способность растет. Имеются данные, что при ОКП = = 30%, несколько более крупные частицы (например 0,4 мкм вместо 0,25мкм) дают лучшую укрывистость. Также показано , что изменение содержания рутильных частиц путем добавки мелких частиц наполнителя с низким показателем преломления (таких как тонкоизмельченный диоксид кремния или карбонат кальция) значительно улучшает укрывистость при высокой ОКП.

Эти выводы совпадают с предположением, что при высоких кон центрациях пигментов рассеяние происходит на гранях пустот между частицами в большей степени, чем на отдельных частицах. Теория светорассеивающих систем, которая базируется на представлениях о наличии пустот с низким показателем преломления, образующихся в непрерывной среде с высоким показателем преломления, может быть столь же эффективной, как и другие теории Предпринято много попыток для использования пустот в пленке с целью улучшения ее укрывистости. Простой метод заключается в эмульгировании несмешивающейся жидкости, (например уайт спирита) в водном растворе желатина; при высыхании образуется непрозрачная белая пленка, наполненная мелкими сферическими пустотами. Другие, более сложные композиции позволяют получить такие же результаты при лучших свойствах пленки . Можно представить, что наиболее удачным промышленным способом использования этого эффекта является применение компо

зиции из пигментных частиц и мелких частиц смолы, распределенных в системе с мелкими пустотами и содержащих мелкие частицы пигментов с высоким показателем преломления


Смотрите также:

Краткий исторический обзор

Краткий исторический обзор


Предполагают, что первобытные люди огоаляли первые краски около 25 000 лет тому назад. Они были охотниками и жителям ...
Лакокрасочные покрытия

Лакокрасочные покрытия


Термины «paint» и «surface coating» часто используются как взаимозаменяемые. Термин «surface coating» является более общим и применим ...
Основные пигменты

Основные пигменты


Основные пигменты представляют собой твердые микрочастицы, распределенные в связующем или пленкообразователе. Мы буд ...





Valid XHTML 1.0 Transitional

Вверх