ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Влияние поверхностно-активных веществ на процессы нанесения лакокрасочных материалов и свойства покрытий из "Применение поверхностно-активных веществ в лакокрасочной промышленности" В процессе получения лакокрасочных материалов часто возникает необходимость регулирования их текучести. Например, консистенция красочных паст, оптимальная для диспергирования в шаровой мельнице, не годится при использовании другого оборудования, а изменять соотношение между пигментом и связующим для изменения текучести композиции не всегда возможно. [c.135] При введении ПАВ могут изменяться вязкость и текучесть красочных систем, однако в одной и той же системе их влияние на эти свойства проявляется неодинаково в зависимости от химического состава добавок, их концентрации и степени наполнения жидкой среды дисперсной фазой. Кроме того, действие ПАВ проявляется по-разному в средах полярных и неполярных, инертных по отношению к наполнителю и активно с ним взаимодействующих. [c.135] Ранее было показано [147], что большинство ПАВ при введвЕин в дисперсии с большим предельным напряжением сдвига сильно уменьшают его, а в дисперсиях с большой текучестью вызывают его снижение. [c.135] Из рис. 79 [40] видно, что существует резко выраженная зависимость прочности от степени наполнения системы. По мере увеличения ф прочность систем изменяется незначительно, пока концентрация твердой фазы не достигнет критического значения фкр, после которого Рт резко возрастает (точки а). Это еще раз подтверждает известные данные о том, что фкр является специфичной для каждой системы и обусловливается (при одном и том же связующем) природой к дисперсностью пигментов. [c.136] На рис. 80 показано, что при наполнениях, больших фкр, добавки ПАВ только уменьшают прочность системы (кривая 5), тогда как при средних наполнениях (кривые 2—4) наблюдается резко выраженное повышение прочности структуры при неполной лиофилизации поверхности частиц пигмента (С=0,2—0,3%) и затем при дальнейшем увеличении концентрации модификатора — снижение прочности. [c.137] Следует отметить, что исследованные системы, модифицированные ПАВ при средних наполнениях обладают тиксотропией. [c.137] Аналогичное действие ПАВ в предельно концентрированных суспензиях пигментов и наполнителей в различных углеводородных средах наблюдалось для суспензий окиси алюминия в льняном масле, а также гидроокиси алюминия, двуокиси титана и окиси цинка с неполярной и неактивной средой — в вазелиновом масле [119, 148—150]. Было показано, что в отсутствие ПАВ в таких системах образуется рыхлая структура, проявляющая при разрушении упругохрупкие свойства. [c.137] При введении различных ПАВ такие системы превращаются из упругохрупких в упругопластичные, усиливается тиксотропность структуры, отмечается уменьшение маслоемкости, а также возможность увеличения объемного наполнения твердой фазой. [c.137] Из хода кривых на рис. 81 [119] видно, что в случае введения СК более резко снижается прочность паст по сравнению с системами с ОДС. [c.138] Таким образом, в системах, где в качестве дисперсионной среды используются неполярные, инертные по отношению к наполнителю связующие, влияние ПАВ проявляется в уменьшении или повышении прочности структур в зависимости от степени наполнения системы, вида ПАВ и его концентрации. [c.138] В высококонцентрированных системах при добавках ПАВ независимо от их природы и концентрации прочность структур уменьшается. [c.138] Показано [132] изменение прочности структуры ласт Ti02 в растворе ПФЛ-03 в зависимости от объемной концентрации пигмента при различных концентрациях пленкообразующего (рис. 82). Видно, что при малых концентрациях смолы (кривая 1) прочность паст резко повышается с увеличением ф в системе, поэтому для получения низковязких и подвижных паст следует применять более концентрированные растворы связующих— 20% и выше (кривые 2—4). [c.139] Наблюдаемое в ряде систем [111, 116] повторное возрастание прочности при больших концентрациях добавок может быть связано как с флокуляцией частиц пигмента за счет сцепления между собой молекул ПАВ, так и с загущением среды под действием ПАВ, что наблюдалось во многих работах [87, 115]. [c.140] Низкомолекулярные ПАВ могут изменять реологические свойства лакокрасочных материалов, взаимодействуя не только с поверхностью пигмента и наполнителя, но также с полимером кроме того, они могут значительно повышать вязкость связующего. [c.140] Известна способность ПАВ типа мыл структурировать углеводородные среды — масла и растворители, которые приобретают прочность при сдвиге [5, с. 5—8 ПО 132]. Стеараты алюминия, кальция и цинка, например, широко используют для загущения низковязких лакокрасочных связующих при изготовлении матовых и полуматовых красок, что обеспечивает их высокую стабильность [24, с. 295—298]. [c.140] Отмечается [151], что загущающая способность мыл пои прочих равных условиях увеличивается в ряду алюминиевых, цинковых, кальциевых, натриевых и литиевых мыл. В лакокрасочных системах используют цинковые, кальциевые и особенно часто алюминиевые мыла Существенное влияние также оказывают состав и строение аниона мыла и природа дисперсионной среды [152]. [c.140] Загущенные мылами углеводороды приобретают прочность лри сдвиге, кроме того, на кривых зависимости прочности от градиента скорости сдвига наблюдается максимум, отвечающий определенному пределу прочности [146]. [c.141] После разрушения структуры ее прочность вновь увеличивается, т. е. система обладает вязкостной тиксотропией. Это дает основание считать, что повышение вязкости в таки.к системах обусловлено образованием пространственной подвижной сетки из молекул ПАВ, а не отдельных агрегатов, как предполагали раньше. [c.141] Изучено [153] действие ПАВ с различными полярными группами (ОН, СООН, МНг) и углеводородным радикалом разной длины и различного строения на структуру тиксотропных алкидно-полиамидных смол. Установлено, что большинство добавок могут и ослаблять, и усиливать структуру смолы. При малых концентрациях, как правило, происходит усиление структур, при больших — ослабление. При увеличении концентрации полярных групп в молекуле уменьшается концентрация, соответствующая максимуму прочности структуры. В результате введения наиболее сложного по составу ПАВ — алкамона, имеющего в молекуле эфирную, аммонийную и сульфогруппу, сразу уменьшается прочность структуры. Такое действие ПАВ в растворах смолы авторы объясняют следующим образом. [c.141] При небольших концентрациях добавок ПАВ, адсорбируясь на полярных участках поверхности частиц смолы, способствуют развертыванию ее молекул и образованию дополнительных связей между группами алкидной и аминной смолы, в результате прочность структуры возрастает. В случае больших количеств добавок блокируется взаимодействие между отдельными частицами смолы и разрушается структура. [c.141] Вернуться к основной статье