Огляд водних дисперсій полімерів. Технологічна схема одержання воднодисперсійних фарб із застосуванням краскотерних машин і кульових млинів, страница 6

У якості емульгаторів іонного типу застосовують різні мила, алкилсульфопохідні й т.і. Катіоноактивні емульгатори застосовуються вкрай рідко.

Неіонні емульгатори - звичайно більш-менш високомолекулярні продукти (молекулярна маса вище 300г/моль), що включають киснемісткі групи: продукти типу ОП-7 й ОП-10, низькомолекулярний полівініловий спирт та інші.

4)  Стабілізаторами звичайно називають ПАВ, які підсилюють дію емульгаторів.

5)  Диспергатори специфічно сорбуються на межі пігмент - вода. Вони слугують для змочування пігменту в процесі перетиру й стабілізації пігментних часток у готовій фарбі.

Оскільки вміст диспергатора в ВДФ порівняно великий (5% і більше), особливий інтерес становлять системи, у яких цей компонент після висихання плівки стає водонерозчинним.

6)  Загущувачі. Ці компоненти підвищують в'язкість фарби, аж до надання їй найбільшої пластичності, внаслідок високої власної, обумовленої гідратацією, в'язкості у водяному розчині й формування містковіх зв'язків між дисперсними частками. Як загущувачі ВДФ звичайно застосовують водорозчинні високомолекулярні сполуки неіонної або поліелектролітної природи, останні є більше ефективними.

7)  Противспінювачі (піногасники). Вони необхідні як при виготовленні, так і при нанесенні ВДФ на підкладку. Вони запобігають піноутворенню в апаратах для змішання латексу з пігментними пастами, а також - дефектам (пузирі, кратери) при формуванні покриття. Дія противспінювачів полягає в руйнуванні тонких плівок піни, стабілізованих орієнтованою структурою гідратованих молекул ПАР. Гідрофобні добавки (уайт-спирит, скипидар) сорбуються на межі вода - повітря, потрапляють у плівку піни й руйнують її структуру, впливаючи головним чином на структуру води. До найбільш активних противспінювачів належать полісилоксани (ГКЖ-94 або ГКЖ-81).

8)  Консервуючі добавки. Багато плівкоутворювальних, а також інших компонентів ВДФ, піддані бактеріальному руйнуванню. У покритті основним джерелом руйнування є зріст цвілі. Серед фарб особливо піддані впливу мікроорганізмів ті, які містять білкові компоненти (лецитин, казеїн й ін.). Останні піддаються гідролізу, виділяються амінокислоти. Як консерванти застосовують фунгіциди.

9)  Структуруючі добавки. Ці добавки вводяться у фарбу для додання їй пластичності й у деяких випадках тиксотропності. Від загущувачів вони відрізняються тим, що структуруюча дія  досягається не гідратаційним ”устряванням” води, а формуванням оборотних коагуляційних структур.

10)  Коалесцентні добавки - це добавки, що підвищують злипкість часток при формуванні плівки з наповненої водної дисперсії й впливають на МТП.

1.6 Стабільність вододисперсійних фарб

Вододисперсійні фарби є багатокомпонентними, а отже, більш складними й менш стабільними системами, ніж синтетичні латекси, що використовують для їх виготовлення. Тому варто коротко розглянути вплив деяких факторів на їхню стабільність й як наслідок - на зміну технологічних характеристик при зберіганні.

Вододисперсійні фарби містять ряд компонентів, що є поверхнево-активними речовинами й виконують роль стабілізаторів, що перешкоджають злипанню або випаданню в осад часток плівкоутворювача й пігментів. Проте, відразу ж після виготовлення в дисперсійних фарбах починають протікати процеси, обумовлені втратою кінетичної й агрегативної стійкості компонентами дисперсної фази: часткова коагуляція латексних часток, флокуляція пігментних часток й утворення опадів, а також біологічне руйнування деяких органічних компонентів, що приводить до зміни технологічних характеристик (зниженню в'язкості, появі запаху). Цей комплекс необоротних змін звичайно називають старінням вододисперсійної барвистої системи. Від таких явищ варто відрізняти оборотні зміни у фарбах при зберіганні: утворення пухких, що легко розмішуються опадів, спливання одного з компонентів пігментної суміші й т.д.

Перераховані явища мають однакову коагуляційну природу. Однак коагуляція є лише кінцевою стадією руйнування дисперсної системи. Їй передує:

1)  перерозподіл внеску різних сил, що діють між частками дисперсної фази, у потенційну енергію міжчасткової взаємодії й зміна величини цієї енергії;