Лако-красочные материалы — производство

Для придания смывкам определенных реологических свойств, связанных с созданием коагуляционных структур, препятствую­щих стеканию с вертикальных поверхностей, применяются спе­циальные добавки. Благодаря введению таких добавок течение становится отличным от течения ньютоновских жидкостей, для которых характерна прямо пропорциональная зависимость между напряжением сдвига о и градиентом скорости течения у:

<J=YT|.

ГДЄ Т| — вязкость жидкости.

Для тиксотропных составов характерно то, что они начинают течь при приложении нагрузки, т. е. определенного напряжения сдвига. После снятия нагрузки жидкость снова загустевает. Явле­ние тиксотропии связано с образованием коагуляционных струк­тур за счет ван-дер-ваальсовых сил взаимодействия и характе­ризуется предельным напряжением сдвига и пластической вяз­костью.

В качестве тиксотропных добавок в смывки вводят тиксотрол ST, бентониты, аэросил.

Тиксотрол ST представляет собой гидрогенизированное касто­ровое масло, модифицированное полиамидной смолой. Бентони­ты — это природный минерал монтмориллонит, модифицирован­ный различными органическими добавками. Известны бентониты фирмы Ivegel (ВНР), большой выбор бентонитов разной актив­ности предлагает фирма RHEOX (ФРГ). Активность бенто­нитов зависит от полярности сред, в которые их вводят. Ниже приведены марки бентонитов, предназначенных для сред разной полярности:

Полярность среды

От НИЗКОЙ ДО средней От средней до высокой От неполярной до средней От неполярных до слабополярных сред, со­держащих преимущественно алифатические углеводороды От высокой до средней

В смывках рекомендуется применять бентон 34 и бентон 27.

Аэросил — синтетический диоксид кремния, содержащий 99,8% Si02. Коллоидные частицы аэросила обладают большой поверхностной энергией, благодаря чему они легко образуют обра­тимые сетчатые коагуляционные структуры и при введении в коли­честве 0,5— 1,5 % способны придавать тиксотропность лакокрасоч­ным материалам [27, с. 76].

Рис. 13. Зависимость вязкости смывок, содержащих 6,65% тиксотрола ST (а) и
различные количества бентонииа (б), от напряжения сдвига

На рис. 13 приведена зависимость вязкости смывок, содержа­щих тиксотрол ST и бентонит. Реологические свойства смывок изучали с помощью ротационного вискозиметра при градиенте скорости сдвига от 0,1—1000 см"1. Если при содержании 6,65% в смывках с тиксотролом ST образуются структуры, разрушаю­щиеся при малых напряжениях сдвига, то в смывках, содержащих такое же количество бентонита, структуры не образуются. Увели­чение содержания бентонита в смывках приводит к образованию структур, разрушающихся, однако, при высоких напряжениях сдвига, вследствие чего смывки с бентонитом менее технологичны.

Аэросил для получения тиксОтропности необходимо вводить в Смывки в больших количествах — до 40%. При этом эффектив­ность смывок резко снижается в результате уменьшения относи­тельного содержания активных растворителей.