ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Пигменты из "Электроосаждение как метод получения лакокрасочных покрытий " Пигмент влияет не только на внешний вид и свойства покрытий, но также на протекание электроосаждения, на рассеивающую способность, условный выход по току, а также на стабильность системы в целом. [c.46] Инертность. С пигментом не должны попадать в раствор электролиты, так как засорение рабочих растворов посторонними ионами, особенно двухвалентных (и более) металлов, значительно уменьшает стабильность этих систем, приводя к коагуляции связующего, что связано с нерастворимостью в воде солей из этих ионов и связующего. [c.46] Химическая инертность пигмента, его чистота, а также способ обработки поверхности являются важными условиями его применимости в лакокрасочных материалах для электроосаждения. Например, не во всех случаях можно применять пигменты, обработанные соединениями цинка, который способен образовывать в водных растворах нерастворимые мыла, структурировать систему в целом и способствовать коагуляции. Двуокись титана обычно обрабатывают соединениями алюминия и кремния, допускается также обработка анионоактивными и неионогенными поверхностно-активными веществами. [c.46] Стойкость в водных щелочных раствора х. В связи с тем что водные растворы пленкообразователей имеют щелочной характер, пигмент должен быть стойким к воздействию щелочи (по этой причине для электроосаждения не используется лазурь). [c.46] Высокая кроющая способность. Это особенно важно для белых пигментов, так как покрытия, получаемые методом электроосаждения, имеют обычно небольшую толщину. Получение однослойных, особенно белых или светлых покрытий, полностью укрывающих окрашиваемую поверхность, при такой толщине пленки представляет большую трудность, поэтому применяемые сорта двуокиси титана должны иметь высокую кроющую способность и, следовательно, дисперсность. [c.46] Это требование связано также с невысокой пигменто-емкостью пленкообразующих, предназначенных для электроосаждения, что ведет к низкой степени пигментирования. Обычно оптимальные соотношения пигмента и пленкообразующего в системах для электроосаждения составляют не выше 0,5 1 вес. ч. [c.47] Термостойкость. Этот показатель имеет особое значение для цветных органических пигментов, так как все водорастворимые пленкообразующие вещества формируются в покрытие при 130—200 °С. Пигменты при этой температуре не должны разлагаться и менять цвет. [c.47] Легкая диспергируемость. Диспергирование пигментов в связующем не должно быть затрудненным и вызывать повышение температуры системы более 35— 40 °С в течение продолжительного времени, так как это может нарушить стабильность водных систем. [c.47] Пигмент должен полностью смачиваться пленкообразующим в процессе диспергирования, так как это влияет на сопротивление получаемого покрытия. Если учесть, что применяемые для электроосаждения смолы обладают малой пигментоемкостью и высокой вязкостью, то понятно, что выбор пигмента с наиболее благоприятной поверхностной обработкой приобретает особое значение. Применение диспергирующих агентов для улучшения смачивания пигментов ограничивается из-за их влияния на процесс электроосаждения. [c.47] Предъявляемые требования в значительной степени ограничивают ассортимент пигментов, пригодных для электроосаждения, однако их выбор зависит и от качества смолы [166]. Чем выше электрическое сопротивление смолы (осажденного покрытия), тем больше число пигментов, пригодных для получения высококачественных покрытий. [c.47] Чем инертнее пигмент, тем с большим количеством пленкообразующих он может быть использован в лакокрасочных материалах для электроосаждения, поэтому такие пигменты, как литопон, силикохромат свинца, фосфат и бензоат цинка могут быть применены с высокоомными пленкообразующими, а также с пленкообразующими, дающими высокостабильные водные растворы благодаря высоким кислотным числам (не ниже 100). [c.48] Влияние пигментов на параметры электроосаждения. Осаждение частиц пигмента на аноде при протекании электрического тока целиком зависит от пленкообразователя. Однако пигмент, как составная часть формирующейся пленки, может влиять на параметры процесса электроосаждения и свойства образующегося покрытия. [c.48] Обладая плотностью, значительно превышающей плотность пленкообразующего, пигмент увеличивает выход по току эмали по сравнению с непигментированным раствором смолы. Рассеивающая способность лакокрасочного материала зависит от ряда факторов, и в частности от пигмента в меру его влияния на сопротивление раствора и пленки. Инертные пигменты, такие, как двуокись титана, практически не влияют на сопротивление раствора, но увеличивают сопротивление пленки, а следовательно, и рассеивающую способность. При увеличении соотношения пигмент/связующее также возрастает рассеивающая способность, но после превышения критической объемной концентрации пигмента (КОКП) она понижается [48, 160]. Установлено, что для большинства традиционных лакокрасочных материалов максимальное сопротивление пленки наблюдается при объемной концентрации пигмента (ОКП) около 40% для водорастворимых материалов — около 10—15%, что принимается во внимание при разработке рецептуры. [c.49] Введение проводящих пигментов, например некоторых сортов сажи, при высокой степени пигментирования настолько снижает сопротивление пленки, что позволяет получить методом электроосаждения двухслойные покрытия. И соответственно такие пигменты снижают рассеивающую способность [48]. [c.49] В случае применения смесей пигментов рассеивающая способность зависит от состава смеси так, например [167], значение сопротивления пленки, пигментированной смесью красного железоокисного пигмента и наполнителя — мела, является средним между значениями сопротивления пленок, содержащих пигмент и наполнитель в отдельности. [c.49] Толщина пленки, получаемой электроосаждением, также зависит от ее сопротивления, поэтому пигмент влияет и на толщину покрытия. [c.49] Соотношение пигмент/связующее. Как уже отмечалось выше, смолы, применяемые для эмалей, наносимых электроосаждением, имеют невысокую пигментоемкость. Они могут быть пигментированы максимально в соотношении 0,75 вес. ч. пигмента на 1 вес. ч. смолы. При исследовании декоративных свойств покрытий было установлено [48, 166], что гладкие и плотные пленки можно получить при соотношении пигмент/связующее до 0,5/1. [c.49] Соотношение в ванне У и в пленке Г при корректировке той же эмалью, которой первоначально была заполнена ванна, снижается и становится постоянным после первого цикла. Если бы первоначальная и корректировочная эмали были взяты с такими же соотношениями, как на горизонтальных участках кривых 1 и Г, то соотношения в рабочем растворе и в пленке сохранились бы неизменными от начала до конца работы. Кривые 2 я 2 с соотношениями пигмент/связующее, равными 0,5/1 для первоначального заполнения и 0,7/1 для корректировочной эмали, иллюстрируют стабильную работу ванны. Именно с такими соотношениями пигмент/связующее выпускают первоначальную и корректировочную белую эмаль МЛ-28. На практике, особенно для белых эмалей, часто рекомендуется двуупаковочная система. Например, белая эмаль МЛ-28 выпускается в двух видах МЛ-28-0 — для начального заполнения ванны и МЛ-28-К — для корректировки ванны по сухому остатку в процессе выработки (она более насыщена пигментом, чем МЛ-28-0). Для грунтовок и темных эмалей, укрывистость которых достигается при применении цветных пигментов, необязательно такое точное поддержание соотношения пигмент/связующее, поэтому состав эмали для первоначального заполнения и для корректировки ванны одинаков. [c.51] Вернуться к основной статье