ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Зависимость адгезии частиц от физико-химических свойств лакокрасочных покрытий из "Адгезия пыли и порошков 1976 " Адгезия частиц к окрашенным поверхностям. Находящаяся в воздухе пыль оседает на поверхности зданий, автомобилей, железнодорожных вагонов и других объектов. Прилипшая пыль ухудшает внешний вид лакокрасочного покрытия, усиливает коррозию, ускоряет процесс старения краски или эмали, при сухом удалении она может производить абразивное действие. Пыль, содержащаяся в промышленных выбросах и способная сорбировать окислы серы и азота, прилипая к окрашенной поверхности, при наличии влаги воздуха разрушает не только покрытие, но и поверхность, на которую нанесен слой краски или эмали. Очистка поверхностей от прилипшей пыли требует труда и материальных средств. В связи с этим необходимо рассмотреть особенности адгезии частиц к окрашенным поверхностям с тем, чтобы изменять величину адгезионного взаимодействия. [c.236] Закономерности, полученные для адгезии частиц к поверхностям в воздушной и жидкой средах (см. гл. IV—VI), справедливы в случае адгезии частиц к окрашенным поверхностям. Распределение частиц, прилипших к лакокрасочным покрытиям различной формы, также подчиняется нормально-логарифмическому закону 194]. [c.236] Особенности адгезии частиц неправильной формы к окрашенным поверхностям по сравнению с адгезией сферических частиц приведены на рис. V, 14 (кривые 2 и 2 ). Адгезия частиц непра-вргльной формы, имеющих диаметр выше 70 мкм, больше, чем адгезия эквивалентных им частиц правильной формы. Для частиц диаметром менее 70 мкм можно ожидать обратной закономерности. Те особенности, которые рассмотрены ранее для адгезии частиц на шероховатых поверхностях (см. 24), справедливы Б случае адгезии частиц к окрашенным поверхностям, которые, как правило, имеют неровности. [c.236] При адгезии сферических частиц к окрашенным поверхностям, как и в других случаях (см. 20), имеет место обратно пропорциональная зависимость средней и медианной сил адгезии от размеров частиц. [c.237] Жидкая среда снижает силы адгезии. Так, в случае адгезии сферических частиц средняя сила адгезии по сравнению с приведенными выше данными составляет для частиц диаметром 30 мкм —1,1-10 дин, а для частиц 110 мкм —1,8-10- дин, т. е. наблюдается прямо пропорциональная зависимость между силой и размерами частиц, что и отмечалось ранее (см. 30). [c.237] Снижение адгезии частиц к окрашенным поверхностям в жидкой среде по сравнению с воздушной наблюдается также и для частиц неправильной формы. На воздухе медианная сила адгезии частиц неправильной формы, имеющих эквивалентный диаметр 70—ПО мкм, колеблется в пределах от 1,3-10- до 3,8-10 дин, а в водной среде для тех же частиц медианная сила изменяется в пределах (1,6 Ч-4,8) 10 дин. Адгезия частиц в водной среде к лакокрасочным покрытиям на два порядка меньше, чем в воздушной среде, т. е. и в этих условиях проявляются общие закономерности адгезионного взаимодействия (см. 20 и 30). [c.237] Диаметр частиц, мкм. . . [c.237] Относительная сила адгезии для частиц неправильной формы, имеющих приведенный диаметр, равный 70—120 мкм, на шероховатых неокрашенных поверхностях больше, чем для тех же частиц на окрашенной поверхности в воздушной среде. [c.237] Из Приведенных данных следует, что адгезия сравнительно небольших частиц длиною 100 и 200 мкм в воде к окрашенным и неокрашенным стальным поверхностям, обработанным по 5-му классу чистоты, примерно одна и та же. Для более крупных частиц имеет место тенденция роста сил адгезии на стальных шероховатых поверхностях по сравнению с окрашенными поверхностями. Рост адгезии на шероховатых поверхностях объясняется тем, что запыление поверхностей проводилось на воздухе, а затем запыленные поверхности помещались в водную среду (см. 29). Силы адгезии цилиндрических частиц в воздушной среде к шероховатым стальным поверхностям больше, чем к окрашенным поверхностям наличие лакокрасочного покрытия несколько нивелирует исходную шероховатость. [c.238] наличие на металлической поверхности лакокрасочного покрытия может изменить фактические значения сил адгезии частиц, но общие закономерности, характеризующие адгезию, остаются такими же, как и на неокрашенных поверхностях. К числу этих общих закономерностей относятся распределение частиц по силам адгезии в соответствии с нормально-логарифмическим законом, зависимость адгезии от размеров частиц, снижение сил адгезии в водной среде по сравнению с воздушной и ряд других. [c.238] Свойства лакокрасочных покрытий, влияющих на адгезию частиц. Изменение (уменьшение, а в некоторых случаях увеличение) пылеудерживающей способности лакокрасочных покрытий представляет несомненный практический и теоретический интерес. [c.238] Изменение пылеудерживающей способности покрытий рассмотрено в незначительном числе работ. Поэтому приходится порой ограничиваться имеющимися данными либо рассматривать особенности процессов адгезии по аналогии с другими подобными явлениями. [c.239] Влияние шероховатости подложки, определяющей площадь истинного контакта частиц пыли, на силы адгезии подробно рассмотрено в гл. V. Для уменьшения сил адгезии частиц лакокрасочные покрытия должны обладать микрошероховатостью и не иметь мак-, ровыступов. Рассмотрим основные классы (по внешнему виду) лакокрасочных покрытий, их возможную шероховатость и ожидаемую адгезию частиц к ним (табл. VOI, 1). [c.239] К I классу относятся покрытия, допускающие шлифовку и по- лировку (мебельные лаки, автомобильные нитроэмали и др.), что может снять микрошероховатость и привести к росту сил адгезии (см. 22). Без шлифовки и полировки возможно уменьшение адгезии частиц. [c.239] Если размеры выступов П класса покрытий соизмеримы с размерами частиц, то адгезия последних увеличивается. В обратном случае можно ожидать уменьшения адгезии. Итак, покрытия I и П классов в зависимости от способа их обработки и размеров частиц могут либо увеличивать, либо уменьшать адгезию. [c.239] сколы и т. п.) покрытий III и IV классов также способствуют увеличению адгезии частиц. [c.240] Лаки лучше копируют поверхности, чем эмали. Поэтому адгезия к поверхностям, окрашенным лаком, в большей степени, чем при использовании эмалей, зависит от шероховатости исходной подложки. Неровность поверхностей может увеличиваться за счет содержащихся в эмалях пигментов. Шероховатость таких покрытий растет по мере выщелачивания пленкообразователя [210]. [c.240] Нужно отметить, что разделение покрытий на классы по их внешнему виду является условным и зависит не только от свойств лакокрасочного материала, но и наличия посторонних примесей, технологии и качества окраски и других факторов. На адгезию пыли влияет адсорбционная и конденсационная влага, первая определяет возможность появления водородной связи, а вторая — капиллярных сил между контактирующими поверхностями. Под действием воды происходит набухание покрытий. Так, вес пер-хлорвиниловых эмалей (ПХВ-14, 15, 26) при нахождении в воде в течение 100 ч увеличивается на 25%. Набухание ведет к появлению сыпи, пузырей, побелению и нарушению сплошности покрытий, что неизбежно приводит к увеличению их пылеудерживающей способности. Набухание различных эмалей, нанесенных на стекло, характеризуется следующими данными (привес в % от веса эмали) НЦ— 14, ПХВ-542 —24, ХСЭ — 19, ЭП-51 — 15, ЭП-91 — 13, ХВ-124—10, ПФ-115 —6, ВН-30 —3, КО-834 —2%. Наименьшим набуханием и влагопоглощением обладают эмали КО-834, ВН-30 и ПФ-115. [c.240] В последнее время все более широкое применение находят атмосферостойкие и влагонепроницаемые лакокрасочные материалы, например, в приборостроении — эмали, представляющие собой сополимер хлорвинила с винилацетатом, в сельскохозяйственной технике — алкидно-стирольные эмали, для окраски легковых автомобилей— полиакрилатные эмали. Высокими влагозащитными свойствами отличаются эпоксидные эмали (в частности, Э-ЮМ) и эмаль на меламиноалкидном лаке [212]. Наоборот, эфиры целлюлозы и лаки на ее основе гигроскопичны. [c.240] Вернуться к основной статье