Размер частиц обычно выражается как средний диаметр преобладающих частиц, при этом форма перв ...

Размер частиц обычно выражается как ... / Свойства пигментов /



Размер и распределение частиц по размерам

Размер и распределение частиц по размерамРазмер частиц обычно выражается как средний диаметр преобладающих частиц, при этом форма первичной частицы пигмента предполагается сферической .

Распределение частиц по размерам, как правило, выражается в виде весового процента, учитывая все фракции от самых мелких частиц до самых грубых. Типичные диапазоны таковы

Для органических пигментов от 0,01 до 1,00 мкм; Для неорганических пигментов от 0,10 до 5,00 мкм; (кроме сажи, у которой диапазон) от 0,01 до 0,08 мкм; Для диоксида титана от 0,22 до 0,24 мкм;

при среднем размере частиц около 0,23 мкм

Стоит отметить, что хотя у наполнителей частицы являются, как правило, крупными, в то же время их размер может колебаться от исключительно малого (например, у осажденного диоксиде кремния) в очень щироком диапазоне, включая частицы до 50 мкм.

Очевидно, что размер и распределение частиц по размерам являются иными способами выражения средней свободной пло щади поверхности пигмента и числа первичных пигментных частиц в единице его массы. Если данный пигмент заменить другим с сильно отличающимся распределением частиц по размерам, то предсказания основных характеристик, основанные на концепции объемной концентрации пигмента и критической объемной концентрации, вероятно, не будут удовлетворительными. Общепринятый параметр «маслоемкостьрода» (вес в граммах рафинированного льняного масла, которого достаточно для образования пасты со 100 г пигмента) прямо зависит от распределения частиц по размерам, хотя существенно влияют также и такие факторы как степень агрегирования пигмента, плотность упа ковки и смачиваемость маслом.

Агрегация и агломерация увеличивают эффективный размер частиц большинства пигментов по меньшей мере до 20 мкм. Такое скопление может содержать до миллиона первичных частиц.

Размер частиц пигментов имеет первостепенное влияние на основные свойства лакокрасочных материалов, в которых эти пигменты используются. По этой причине большинство исследований, проводимых изготовителями пигментов, направлены на то, чтобы приблизиться к оптимальному размеру частиц.

Например, размер частиц пигментов влияет на укрывистость. Для белых пигментов это обусловлено увеличением рассеивания

света с уменьшением размера до тех пор, пока не будет достигнут оптимальный для рассеяния размер. Дальнейшее уменьшение размера уменьшит рассеяние и увеличит светопроницаемость. Для цветных пигментов также существует оптимальный диапазон размеров частиц для достижения наилучшей укрывистости, но следует учитывать как рассеяние, так и поглощение света Диоксид титана очень хороший кроющий пигмент. Во первых, он имеет высокий показатель преломления (2,76); во вторых, можно достичь оптимального для светорассеяния размера частиц, который составляет половину среднего значения длины волны дневного света в воздухе 0,25 мкм.

Понять влияние размера частиц на укрывистость можно, рассмотрев кусок льда. В виде массивной глыбы материал прозрачен, но в виде порошка он становится непрозрачным и белым. На границе раздела лед воздух ввиду различия их показателей преломления возникает многократное преломление. Размер частиц также влияет на оттенок цвета. Это наиболее ярко можно продемонстрировать на примере сферического оксида железа, у которого частицы меньшего размера (0,09—0,12 мкм) имеют желтый оттенок красного цвета, а большего (0,17—0,70 мкм) усили Бающийся синий оттенок.

В общем, более мелкие частицы пигментов (менее 0,40 мкм) более яркие, с более чистыми оттенками.

Другое свойство пигментов, на которое может повлиять раз мер частиц это интенсивность окраски. В целом, для органических пигментов, чем мельче частицы для одного и того же класса пигментов, тем выше интенсивность окраски, но эта зависимость различна для различных пигментов.

Блеск покрытиятакже зависит от размера частиц, высокий блеск обычно достигается при размерах частиц пигмента, не пре вышаюцих 0,3 мкм (при правильно выбранной концентрации). Больший размер частиц уменьшает блеск, вплоть до получения матовой пленки.


Смотрите также:

Компоненты красок

Компоненты красок


Природа полимеровили смолДля красок различного целевого назначения сильно различается. Это обусловлено различиями в методах нанесения ...
Основные пигменты

Основные пигменты


Основные пигменты представляют собой твердые микрочастицы, распределенные в связующем или пленкообразователе. Мы буд ...
Удешевляющие добавки, наполнители и вспомогательные пигменты

Удешевляющие добавки, наполнители и вспомогательные пигменты


Все эти три термина применяют к широкому кругуматериалов, которые вводят в состав красок для самых разнообразных целей. Они относител ...





Valid XHTML 1.0 Transitional

Вверх