Реконструкція дільниці виробництва емалі ПФ-115 білого кольору, страница 9

Випускні форми − це високонаповнені дисперсії пігментів у низько-молекулярних, а найчастіше в  органічних речовинах, названих носіями. Необхідною умовою є гарна сумісність носія із плівкотвірною системою, для пігментування якої призначена випускна форма пігменту. Випускні форми можуть являти собою пасти, гранули, капсули, чіпси. Їх одержують або змішанням водної пасти пігменту та дисперсій або розчином плівкотвірного з наступною коагуляцією дисперсної системи, або уведенням пігменту в середовище носія, що знаходить у в’язкоплинному стані. У багатьох випадках пігмент уводиться в розплав полімеру при температурах вище 70°С. Високий ступінь дисперсності пігментів, що входять до складу випускних форм, досягається за рахунок диспергування при надзвичайно великих напругах зрушення, обумовлених високою в'язкістю середовища, що часто перевищує 10 кПа. Випускні форми у вигляді чіпсів, одер-жані вальцюванням суміші пігментів і полімерів, звуться суховальцьовані пасти (СВП) і порівняно давно застосовуються для одержання емалей на основі ефірів целюлози, полімерів і сополимерів вінілхлориду. Диспергування пластигелей або СВП із високим змістом добре диспергованних пігментів − є зручною випускною формою. «Чіпси» легко набухають і розводяться у відповідних лаках з утворенням високоякісних емалей.

1.6 Пігментування плівкотвірних матеріалів методом інверсії змочуванності

Здатність твердої поверхні змочуватися тією або іншою рідиною визначається хімічною природою взаємодіючих фаз. Поверхня твердого тіла завжди мозаїчна, має гідрофільні та гідрофобні ділянки. Рідина обов'язково проходить на ділянки поверхні, що змочуються краще нею. Тому навіть при повнім розтіканні рідини не виключена можливість наявності під її шаром незмоченних ділянок. Перевага тих або інших ділянок характеризує загальну змочуванність поверхні. Кількісно властивості поверхні П.А.Ребіндер запропонував оцінювати за значенням відносини теплот змочування водою Q1  і гексаном (або бензолом)  Q2 /β = Q1 / Q2.  Якщо β > 1 – поверхня гідрофільна, якщо β < 1 – поверхня гідрофобна. Перетворення методом модифікування гідрофільної поверхні високої енергії в гідрофобну з низькою енергією приводить до інверсії змочуванності, що дозволяє безпосередньо переводити водні пасти пігментів у масляні, минаючи стадії сушіння й розмелу. Безпосередній переклад пігментів з водного середовища в масляну або смоляну дисперсію називають відбиттям води або фляшинг-процессом. Процес витіснення води здійснюють гідрофобізуючи всю поверхню в результаті адсорбції ПАР, молекули яких орієнтуються полярними групами до твердої поверхні, а не полярними – у навколишнє середовище. Утиснена вода утворює у зв’язуючій емульсії типу «вода в олії» або солюбілізується усередині міцелл ПАР. Кількість емульгірованої води досить постійно й становить 12-18 %. Для зменшення кількості емульгірованої води при проведенні відбиття уводять мінімальні обсяги плівкотвірного й зменшують число обертів мішалок змішувачів (n < 100 об/хв). Вода може бути повністю вилучена випарюванням у вакуум-змішувачах при 70-80 °С та тиску 40-60 мм рт. ст. або частково відділена (до достатнього змісту 2-3 %) у вигляді азеотропної суміші із ксилолом. Робота переносу пігменту відділена (до достатнього змісту 2-3 %) у вигляді азео

опної суміші із к илолом. Робота переносу пігменту з водного середовища в олійну визначається рівнянням:

W

= Gп-в – Gп-о , де  Gп-в, Gп-о  – поверхнева енергія на межі «пігмен

-вода» та «пігмент-олія»  відпові

но.

Розглядають кілька варіантів введення ПАР для відбиття води:

1) у проце

і одержання пігментів;

2) шляхом попередньої гідрофобізації поверхні пігменту без осередньо після синтезу;

3) одночасно

із уведенням плівкотвірного або після перемішування з водною пастою;

4) комбінація перших трьох варіантів.