Лако-красочные материалы — производство

По мере высыхания белые или слегка окрашенные пленки по причинам, приведенным в 14.5.1, а также по ряду других причин, могут сильно изменять укрывистость. Основные факторы, влияю­щие на это явление — изменение показателя преломления и изме­нение концентрации.

Изменение показателя преломления. Светорассеяние пропор­ционально (пі—по)2/(п—П2)2, где п и П2 — показатели прелом­ления пигмента и среды, в которой он диспергирован. При высыха­нии и окислении пленки алкидной смолы на основе сильнополиме- ризованного растительного масла, полученной из раствора в уайт — спирите, П9 может возрасти от 1,46 до 1,53. Для пигмента (рутиль — ный диоксид титана) уменьшение светорассеяния составляет 14% (пi=2,7). Для латексной краски, где среда разбавлена по меньшей мере на 60% водой (гг = 1,34), уменьшение светорассея­ния может быть даже больше. Важно, что обратный эффект мож­но получить для слегка сшитого латекса, если после пленкообра- зования часть пигмента находится на границе с воздухом. Рутиль — ная частица на воздухе теоретически рассеивает на 158 % больше света, чем в среде с «2=1,5, однако на практике это полностью не достигается, так как в сухой пленке частицы не полностью изо­лированы друг от друга. Однако это обстоятельство является глав­ным резервом улучшения укрывистости. Описанное явление иногда называют «сухой укрывистостью»; оно объясняет, почему деше-

S

5 10 15 20 25 30 ОКП, %

Рис. 14.12. Зависимость коэффициента светорассеяния (вычислено по объему

Пигментов) от ОКП;

I — размер частиц 0,34 мкм; 2 — размер частиц 0,44 мкм

Вая, неотвержденная пленка водоэмульсионной краски может иметь лучшую укрывистость, чем более дорогая, полностью отвержденная и содержащая больше основного пигмента.

Изменение концентрации. Пигменты рассеивают свет наиболее эффективно, когда каждая частица находится на достаточном рас стоянии от соседней. Эксперименты показали, что коэффициенты рассеяния остаются практически постоянными до ОКП = 5%, а затем быстро падают (рис. 14.12) [20—22]. Из этого следует, что увеличение концентрации по мере испарения растворителя из пленки выше 5% приводит к ухудшению укрывистости. Этот эф­фект усугубляется некоторой флокуляцией пигментов. В конечном результате происходит большее падение кроющей способности, чем можно ожидать вследствие изменения показателя преломле-

Ния [23].

14.5.3. Изменение цвета

Уменьшение светорассеяния (по причинам, обсуждавшимся выше) обычно приводит к значительному увеличению глубины цве­та по мере высыхания пленки; исключениями являются случаи сильного пигментирования, при которых проявляется «сухая укры вистость», а также применение пористых подложек, которые могут впитывать пленкообразователь. Для большинства пленок измене­ние цвета при высыхании обратимо, так что возможно контроли ровать цвет сухой пленки путем регулирования цвета жидкой крас ки. Это дает возможность полностью автоматизировать цветовой контроль при производстве красок добавлением жидких колеро­вочных паст для получения требуемого цвета