ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Закономерности формирования покрытий из органодисперсий из "Органодисперсионные лакокрасочные материалы и покрытия " Процесс формирования покрытий из дисперсий полимеров вне зависимости от условий его проведения связан с удалением дисперсионной среды и слипанием полимерных частиц (коагуляция, или так называемый переход золь—гель). Коагуляционным воздействием на пленкообразующую дисперсную систему может быть ее концентрирование, разряд частиц на электроде (при электроосаждении), воздействие электролита (при ионном отложении) и т. д. [c.30] Для растворов возможны симметричные (по схеме) переходы. [c.31] Из указанных для дисперсий переходов первый характерен для лиофобных систем, второй — для дисперсий переходного типа, третий и четвертый — для лиофильных дисперсий. Органодисперсии, как было указано ранее, относятся к одному из первых двух типов они будут рассмотрены ниже. [c.31] Получение пленки из пленкообразующей системы возможно двумя различными путями. [c.31] Именно поэтому для получения покрытий методами, указанными в пункте I, могут быть использованы любые системы, а при получении покрытий методами, указанными в пункте II, — оптимальными являются лиофильные дисперсии или дисперсии переходного типа. [c.32] Под пленкообразованием из дисперсий следует понимать процесс уничтожения межфазной границы пленкообразователь— среда и, следовательно, понижение положительного избытка поверхностной энергии Гиббса ДСп- Полностью сформированной пленке, т. е. отсутствию межфазных границ отвечает Д0п=0. Это условие является основанием для энергетического рассмотрения процесса пленкообразования. [c.32] Изменения АОц, соответствующие этой схеме, показаны на рис. 6. После коагуляционного воздействия на систему в какой-то момент времени происходит самопроизвольное образование геля (точка А) и его полная (в точках Б а Г) или неполная (в точке В) контракция. Точка Г соответствует полному слипанию набухших частиц (студень). [c.32] В первом случае процесс аналогичен слипанию капель эмульсин второй случай наблюдается для полимеров, которые могут находиться в вязкотекучем состоянии и для которых также характерно высокоэластическое состояние. При этом полное исчезновение межфазных границ происходит за счет аутогезионных процессов— диффузии макромолекулярных отрезков через межфазные границы [10, с. 102]. [c.33] Минимальная температура, при которой достигается полное исчезновение межфазных границ, называется минимальной температурой пленкообразования (МТП). [c.33] Обратное неравенство означает неполное слипание частиц. [c.34] На рис. 7 схематически показано, что деформационные свойства полимеров изменяются с температурой довольно резко, а межчастичное давление — плавно. [c.34] При переходе к дисперсиям с частицами неправильной формы критерий пленкообразующей способности остается справедливым лишь качественно, а значение МТП резко увеличивается. Существует эмпирическое правило, что МТП дисперсий со сферическими частицами (например, латексов) находится в области высокоэластического состояния полимера, а тех же дисперсий с частицами неправильной формы—значительно выше температуры текучести. В табл. [c.35] Как показывает опыт применения дисперсий для получения покрытий, в наибольшей степени на значение МТП и положение ее относительно Гст и Гт влияют два фактора форма частиц и лиофильность дисперсии. При применении дисперсий со сферическими (по возможности — изодис-персными) частицами и повышении сродства жидкой среды к дисперсной фазе достигается понижение МТП, в том числе и ниже Гст. [c.35] График, выражаемый кривой 1 (см. рис. 6), справедлив для двухстадийного формирования покрытий из органодисперсий, относящихся к лиофобному типу первоначально на подложке формируют промежуточный гель и полностью удаляют из него летучие компоненты дисперсионной среды, получая рыхлую пленку, а затем повышают температуру и проводят процесс монолити-зации покрытия. [c.35] Свойства покрытий, получаемых из органодисперсий, как и из других полимерных покрытий, определяются главным образом типом пленкообразователя, а также структурой покрытия. [c.36] По сути дела, вся лакокрасочная технология, начиная с выбора пленкообразователя для покрытия и кончая подбором режима его формирования на подложке, сводится к формированию нужной структуры материала на всех трех уровнях. Поэтому умение направленно регулировать структуру покрытия определяет возможность получения материала с заданными (или по крайней мере оптимальными) свойствами. [c.36] Структуру полимерных покрытий можно регулировать двумя путями композиционно, т. е. выбором оптимальных рецептур, и технологически — выбором оптимальных условий изготовления и нанесения на подложку лакокрасочного материала. [c.36] Технологические приемы регулирования структуры не менее разнообразны замедление или ускорение улетучивания из формирующейся пленки хорошего растворителя, закалка кристаллизующихся пленкообразователей, регулирование дисперсности пигментов и пленкообразователей в пленкообразующих дисперсиях при изготовлении лакокрасочного материала и т. д. Не рассматривая здесь этих вопросов систематически, тем не менее подчеркнем, что и рецептура, и технология изготовления и применения любой лакокрасочной композиции должны быть обоснованы с точки зрения получения благоприятной структуры покрытия, предопределяющей нужные свойства. [c.37] Поскольку природа пленкообразователя обычно бывает задана , при изготовлении и применении органодисперсий удается регулировать лишь два структурных уровня надмолекулярный и фазный. [c.37] Вернуться к основной статье