Лако-красочные материалы — производство

Маслоемкость и объем смачивания — это не физические константы, а технические показатели, характеризующие плотность упаковки смо­ченных порошков для каждой конкретной системы пигмент — жидкость.

Маслоемкостью I рода называют количество льняного масла (в г), необходимое для получения из 100 г пигмента нерассыпающегося ко­мочка — пасты; маслоемкостью И рода — количество льняного масла (в г), необходимое для получения из 100 г пигмента текучей пасты.

Маслоемкость I рода определяют, добавляя к навеске высушенного пигмента льняное масло при перемешивании без приложения больших усилий до образования одного комочка. Маслоемкость I рода можно рассчитать полагая, что масло расходуется 1) на образование адсорб­ционного слоя на поверхности частиц и 2) на заполнение пустот между отдельными частицами или их агрегатами, что зависит от плотности упаковки пигментных частиц и способности жидкости проникать между ними. Расход масла на образование адсорбционного слоя пропорцио­нален удельной поверхности пигмента 5уд и толщине адсорбционного слоя б (6 = 2,5 — 4 нм). Известно, что при наиболее плотной гексаго­нальной упаковке шаров одинакового размера их объем составляет 0,74 объема сосуда. Если принять объем частиц пигмента равным 0,7 объема сосуда, объем, занимаемый маслом между частицами пигмента, составит:

±- J±L -7100=43%.

Тогда маслоемкость I рода равна:

.M1 = S„6pMlOO + 43p„/pu, (1.37)

где рм и р„ — плотность масла и пигмента.

Для легкодезагрегируемых пигментов, таких, как диоксид титана, цинковые и свинцовые белила, крона, маслоемкость / рода составляет 15—24 г/100 г и практические данные хорошо совпадают с расчетными. Для прочноагрегированных высокодисперсных пигментов, таких, как технический углерод, железная лазурь, маслоемкость I рода составляет 50—200 г/100 г и более. В этом случае в расчетной формуле упако­вочный коэффициент 43 следует увеличивать в 4—16 раз. Аналогично маслоемкости определяют лакоемкость или водоемкость.

Плотность упаковки пигментных частиц может характеризовать объем пор, определяемый по объему смачивания 1 г пигмента. Объем смачивания Уси равен числу миллилитров жидкости, всасываемой 1 г пигмента в приборе, где измеряется расход жидкости. Присутствие ПАВ

в жидкости резко снижает объем смачивания. Так, присутствие алкид — ных олигомеров в толуоле снижает объем смачивания цинковых белил толуолом в 2,6 раза, так как происходит разрушение рыхлых агломера­тов, и иглообразные частицы ZnO укладываются более плотно парал­лельно друг другу. Объем смачивания позволяет оценивать смачивае­мость данного пигмента разными жидкостями с добавками ПАВ. Для легкодезагрегируемых пигментов Кем = 2—3 мл/г.

Объем смачивания высокодисперсных органических пигментов ис­пользуют для определения так называемой текстуры пигментов Т:

T=0Vd/Syl (138)

Этот показатель характеризует прочность агрегатов, их способность под влиянием смачивания к дезагрегации. Значение Т для органиче­ских пигментов изменяется от 2 до 14 Чем больше Т, тем легче дисперги­руется пигмент; такие пигменты называют «мягкими» в отличие от «жестких» труднодиспергируемых с низким значением Т.

Текстуру пигментов, хотя и недостаточно точно, можно определить по маслоемкости:

Г = 5УД/6,8М1 (1 39)