Смачивание играет важную роль в диспергировании пигментов и, следовательно, ...

Смачивание играет важную роль в дисп ... / Промышленное производство /



Смачивание

СмачиваниеСмачивание играет важную роль в диспергировании пигментов и, следовательно, в производстве лакокрасочных материалов. Все пигменты содержат такие загрязнения, как воздух, влага и газы, адсорбированные на их поверхности. Для смачивания частиц эти загрязнения должны в большинстве случаев быть вытеснены диспергирующей средой. Поэтому весьма важно, чтобы смачивание пигмента диспергатором было достаточно эффективным для преодоления или, по крайней мере, для снижения сил когезии в жидкости и поверхностного натяжения на границе раздела фаз жидкость твердое тело, обеспечивая адгезию функциональных групп диспергатора к поверхности пигмента. Большинство связующих, применяемых в производстве лакокрасочных материалов, могут считаться диспергаторами; их смачивающая эффективность зависит от молекулярной массы, структуры и присутствия функциональных групп, таких как карбокси , гид рокси , амино и сложноэфирных групп. В настоящее время получены диспергаторы определенного состава, которые более эффективны, чем большинство пленкообразующих в красках; они являются многоцелевыми и совместимы с большим числом красок.

Так как электрические заряды в молекулах жидкости и пигмента ответственны за процесс смачивания, полярность ингредиентов, смол, растворителей и твердых частиц играет важную роль при диспергировании. Полярность определяется строением молекул и расположением электрических зарядов, т. е. полярность зависит от того, симметричны молекулы или асимметричны.

Диспергаторы и пленкообразователи адсорбируются на поверхности пигмента посредством полярных групп (якорных групп), а неполярные радикалы растворяются в жидкой фазе. Это явление называется «пространственной стабилизацией». Количество растворителя, совместимость ингредиентов и порядок их введения имеют большое значение для обеспечения стабильности. Если стабилизирующие радикалы полностью или частично выделяются из раствора в результате изменения растворяющей способности, может наступить реагрегация и флокуляция с ухудшением качества конечного продукта; этот недостаток в ботьшинстве случаев невозможно устранить или восстановление качества обходится слишком дорого. Широкий ряд смачивающих вешеств (поверхностно активных веществ) используется в лакокрасочной промышленности для уменьшения поверхностного натяжения на границе раздела твердое тело жидкость. В результате обработки ПАВ создаются новые поверхности, на которых облегчается адсорбция пленкообразователя при диспергировании. ПАВ могут быть катионными, если адсорбируемый ион положительно заряжен, анионными, если адсорбируемый ион отрицательно заряжен, или неионными, активность которых может быть обусловлена наличием полярных и неполярных групп в молекуле.

Смачивающими агентами являются соли органических аминов, щелочные мыла, сульфированные масла, простые эфиры гликолей и т. п. Имеется очень много таких продуктов с различной эффективностью:. Некоторые из них или их комбинации являются стандартными компонентами водных красок (в частности, эмульсионных) обеспечивающими ионную стабилизацию. Пленкообразователи требуемого строения акриловые и гидролитически стабильные алкиды после нейтрализации амином или неорганическим основанием также могут использоваться для достижения пространственной и ионной стабилизации, в особенности при производстве колеровочных паст, для которых важна текучесть.

В связи с тем, что избыточные количества поверхностно активных веществ ухудшают многие свойства красок, важное значение приобретает определение их оптимального количества для обеспечения нужной степени диспергирования и стабилизации. Однако прежде чем заниматься стадией диспергирования, необходимо определить эффективность смачивания различными смоламипигментов и наполнителей, присутствующих в лакокрасочном материале. Это позволит максимально использовать сырье, сократить время диспергирования, получить высокое качество конечного продукта


Смотрите также:

Диспергируемость

Диспергируемость


Процесс диспергирования включает разделение под действием механических сил агломератов и агрегатов пигментов на перв ...
Цвет и другие свойства пленкообразователя

Цвет и другие свойства пленкообразователя


Полимеры, используемые в лакокрасочных материалах, подробно рассмотрены в гл. 2. Особенно разнообразен цвет см ...
Физическая химия дисперсии

Физическая химия дисперсии


Физическая химия дисперсий охватывает как производство полимерныхдисперсий, например латексов, так и получение пиг ментных суспензий. ...





Valid XHTML 1.0 Transitional

Вверх