Краска Tikkurila

О сайте

Главная задача данного сайта - это предоставить вам информацию касающуюся концерна Тиккурила, его деятельности и производимой продукции. На данном сайте рассматривается широкий ассортимент продукции, их свойства и области применения, приведены практические рекомендации по приготовлению лакокрасочных материалов, их правильному нанесению на разные поверхности, и их правильному хранению. Здесь же вы можете скачать каталоги цветов как для наружной так и для внутренней окраски, можете посмотреть полезные видео-советы и еще много чего. Данный сайт не является коммерческим и рассчитан на широкий круг читателей.

Продукция Тиккурила



Основы теории стабильности

В рубриках:Дисперсионные краски    12 Ноябрь, 2011    
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (Еще не оценили)
Загрузка ... Загрузка ...
Распечатать запись


Различают агрегативную и кинетическую устойчивость дисперсных систем. Агрегативная устойчивость – способность системы оставаться двухфазной с определенной величиной свободной поверхностной энергии. Под кинетической устойчивостью понимают способность частиц находиться в независимом броуновском движении, не приводящем к возникновению необратимых контактов между частицами. Казалось бы, эти два термина означают почти одно и то же. Однако потеря системой кинетической устойчивости (гелеобразование, коагуляция) не всегда ведет к уничтожению свободной поверхности раздела и может быть обратимой. Наоборот, потеря дисперсной системой агрегативной устойчивости и уничтожение межфазной поверхности является процессом необратимым.

При рассмотрении структуры и свойств поверхности раздела глобула – вода, содержащей сорбированные молекулы эмульгатора, необходимо принимать во внимание ряд факторов: природу эмульгатора, а в случае эмульгаторов ионной природы – величину – знак заряда сорбированного иона и противоиона, распределение зарядов вблизи межфазной границы, степень гидратации, структуру воды в адсорбционном слое и, как следствие, – его структурно-механические свойства.

Схема поверхности частицы, стабилизованной анионным IIAB, и прилегающего к ней пространства дисперсионной среды. Молекулы ПАВ располагаются в основном на границе раздела полимер – вода. Используемые в практике эмульсионной полимеризации поверхностно-активные вещества сорбируются на полимерных частицах на 98-99,9%.

Величина не может быть измерена прямыми методами, однако о количестве эмульгатора, сорбированного на частицах, можно судить по величине поверхностного натяжения латекса (на границе с воздухом), которая определяется концентрацией эмульгатора в системе. График функции, связывающей с концентрацией эмульгатора состоит из двух отрезков прямых линий с разным наклоном, причем точка излома отвечает предельному мономолекулярному насыщению межфазной границы молекулами эмульгатора и называется критической концентрацией мицеллообразования. Величина определяется не только концентрацией эмульгатора в латексе, но и его «активностью». Используемые в технике эмульсионной полимеризации ПАВ обычно имеют ККМ в пределах 25-35 дин/см.

Величина, которая в значительной мере определяет агрегативную устойчивость латекса, варьируется в зависимости от его технического назначения. В технологии синтетического каучука и при получении типичных пластиков (поливинилхлорида, сополимеров винилхлорида, полистирола и т. д.) получают латексы с малой укрытостью поверхности ПАВ (обычно не более 55%), обеспечивающей лишь возможность дальнейшей его переработки. Тем самым сокращают расход эмульгатора и снижают содержание примесей в полимерном материале. Для применения латексов в качестве связующих воднодисперсионных красок необходима повышенная стабильность.

Латексы со значением 50-60% и выше достаточно устойчивы к механическим воздействиям и наполнению пигментами, а также выдерживают несколько циклов неглубокого замораживания (-10°С) и последующего оттаивания. Для устойчивости латексов к электролитам требуется более высокая степень адсорбционной насыщенности (70% и выше).

Эмульгаторы принято делить на два типа: ионные и неионные. Ионные эмульгаторы, в зависимости от заряда, сорбирующегося на межфазной границе иона, делятся на анионные и катионные.

Молекулярные силы притяжения между частицами могут иметь разнообразную природу, так что определяемая ими энергия межчастичного взаимодействия изменяется с расстоянием по-разному.

Результирующая потенциальная энергия взаимодействия двух частиц как функция расстояния обычно представляется графически. Верхняя гипербола выражает энергию ионноэлектростатического отталкивания, нижняя – энергию молекулярного притяжения между частицами. Суммарная кривая имеет потенциальную яму на дальних расстояниях между частицами и потенциальный барьер с максимумом, величина которого и определяет устойчивость системы.

Это выражение теоретически обосновывает эмпирическое правило Шульце-Гарди о преобладающем влиянии заряда противоиона на величину пороговой концентрации электролита, вызывающего коагуляцию ионностабилизованной дисперсной системы.

Астабилизация синтетических латексов и латексных красок, приводящая к их коагуляции, может быть вызвана изменением состояния адсорбционного слоя твердых, температурными или механическими внешними воздействиями и т. д. Коагуляция адсорбционноненасыщенных латексов протекает в две стадии. На первой стадии уменьшается энергетический барьер электростатической природы, частицы агломерируют и на поверхности первичных агрегатов образуется насыщенный адсорбционный слой. Вторая стадия, включающая скрытые структурные изменения в адсорбционных гидратных защитных слоях, связана с преодолением неэлектростатической составляющей энергетического барьера.

Введение в адсорбционно ненасыщенный латекс электролита вызывает агрегацию частиц, что проявляется в возрастании мутности. После достижения точки агрегация резко затормаживается, а начиная с другой точки укрупняются агломераты, золь разрушается и образуется коагулюм. У адсорбционно насыщенных латексов первая стадия коагуляции практически не выражена.

Влияние электролитов на скорость коагуляции. Скорость коагуляции увеличивается с повышением концентрации введенного электролита и с возрастанием валентности коагулирующего катиона. В последнее время большое внимание уделяется исследованию латексных систем с добавкой неионных ПАВ, которые понижают чувствительность латекса к электролитам и способствуют повышению его морозостойкости. Астабилизация латекса на неионных эмульгаторах в основном определяется дегидратацией и структурными пре­вращениями в адсорбционно гидратном слое; теория этих процессов применительно к латексам разработана пока недостаточно.

Похожие публикации:

  • пока не написано.