Оптимальну концентрацію розчинів для диспергування приблизно визначають по ізотермі зростання в'язкості лаку з ростом концентрації. Область переходу від лінійного росту в'язкості до параболічного або , у напівлогарифмічних координатах, точка злому буде відповідати оптимальній концентрації по в'язкості. Більш точно, з урахуванням зміни активності олігомерів, оптимальна концентрація відповідає максимальній питомої об'ємної електричної провідності розчинів (див рис 1).
Рис. 1. Залежність в'язкості й електропровідності розчинів від їхньої концентрації.
Пасти з малим вмістом плівкоутворювача й високим наповненням пігментами називають «худими», на відміну від «жирних», що містять повністю необхідну кількість плівкоутворювача для формування глянсових покриттів.
Об'ємне наповнення пігментом паст для диспергування беруть високим, близьким до КОКП, що забезпечує гарну передачу зрізуючих механічних зусиль, зменшуючи розсіювання енергії - дисипацію. Кількісне співвідношення між пігментами й розчином оптимальної концентрації визначають по початку різкого збільшення росту в'язкості суспензії або точніше по точці початку плинності пасти. Це співвідношення відповідає початку зниження міцності пасти, відзначеною точкою А на реологічній кривій (див. рис 2).
Рис 2. Залежність граничної напруги зсуву τ0 (міцності пасти) від концентрації розчину плівкоутворювача С при постійному об'ємному наповненні пігментом ОКП.
Дисперговані худі пасти внаслідок недоліку плівкоутворювача для формування досить товстих адсорбційних шарів нестабільні, і в перебігу нетривалого часу пігменти в них флокулирують. Тому слідом за диспергуванням у розведених лаках необхідно вводити в худі пасти відсутня кількість плівкоутворювача, продовжуючи механічне диспергування. Тому що для диспергування використовувалися розведені розчинником лаки, то для збереження сполуки кінцевої емалі при стабілізації доводиться застосовувати високов'язкі лаки з підвищеним вмістом (55-60% нелетучих речовин). При такому методі продуктивність бісерного млина збільшується в 1,5 - 1,8 разів, випуск готової емалі - в 2,57 рази, загальна продуктивність - в 4,6 рази.
При суміщенні диспергувані худої пасти з розчином плівкоутворювачем підвищеної концентрації, стабілізуючих дисперсії, часто має місце швидкоплинна флокуляція з випаданням пігменту у вигляді щільного, важко редиспергуємого осаду. Це явище, що одержало назву «пігментного шоку», викликається встановленням термодинамічної рівноваги в системі. Концентрований розчин плівкоутворювача відсмоктує з адсорбційно-сольватних оболонок часток розчинника. Витончені оболонки вже не в змозі протидіяти зближенню, і відбувається флокуляція часток. Для запобігання пігментного шоку концентрований розчин плівкоутворювача вводять у худу пасту підігрітим до 50 0С невеликими порціями (краще безупинно) при безперервному перемішуванні; диспергування триває в послідовно працюючому другому бісерному млині.
Метод худих паст поліпшує дисперсність, однак повної дезагрегації до первинних часток не досягається, тому що кількість і властивості активних полярних олігомерів у стандартних полідисперсних лаках для дезагрегації не відповідає оптимальним умовам.
1.3. Фізико-хімічні основи процесу диспергування пігментів.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.