Пигментом именуется фактически нерастворимое в данной среде неорганическое либо органическое, цветное либо ахроматическое красящее средство. Пигмент может быть белоснежным, чёрным либо цветным, и его задачей в ЛКМ является, сначала, препятствие свету для того, чтоб сделать покрытие непрозрачным и укрыть базу. Восприятие цвета появляется при отражении, селективном либо полном поглощении света. Для УФ-отверждаемых покрытий могут употребляться только такие пигменты, которые не замедляют и не предупреждают фотополимеризацию базы лака:
? пигменты, имеющие малозначительное поглощение, в особенности в области абсорбции фотоинициатора;
? нейтральные пигменты, т.е. не вступающие во взаимодействие с фотоинициатором.
При использовании органических пигментов, к примеру фталоцианиновых пигментов, зависимо от концентрации пигмента может очень нарушаться стабильность при хранении ЛКМ и пигментных паст. Это может привести к «желированию» пигментных паст. Не считая того, некие органические и неорганические пигменты могут быть перехватчиками радикалов.
Пигменты и красители – это вещества, применяемые для придания расцветки другим материалам. Красители растворимы в ЛКМ, а пигменты нет. Пигменты и красители могут быть природными и синтетическими. Обычно их делят на органические и неорганические. Органические пигменты и красители характеризуются, в главном, входящими в их состав ароматичными группами.
Неорганические пигменты – это обычно оксиды, оксигидроксиды, сульфиды, силикаты, сульфаты либо карбонаты. Нередко в рецептуры ЛКМ входят несколько цветных пигментов. Пигменты нерастворимы в ЛКМ. Их употребляют, в главном для увеличения содержания твёрдых веществ в рецептуре.
Но они могут оказывать влияние и на характеристики покрытия, к примеру, на их механическую крепкость. Пигменты употребляют, приемущественно, для получения цветных ЛКМ. Они также влияют на механические характеристики покрытия, делают лучше коррозионную и атмосферостойкость, также характеристики при нанесении. Размер частиц пигментов обычно лежит в интервале 10-1000 нм, но более хорошим спектром является 50-500 нм. Такие размеры частиц позволяют получить покрытия с данными значениями насыщенности цвета, белизны, блеска, укрывистости, свето- и атмосферостойкости. Так как цвет покрытий конкретно связан с размерами частиц, для гарантии необходимых параметров покрытия размер частиц пигментов должен поддерживаться в строго данном интервале.
Геометрические структуры и формы частиц пигментов различны. Частицы оксида железа имеют игольчатую форму, диоксида титана – практически сферическую форму, сульфата бария – форму четырехгранника либо ромбоида, частички дюралевых бронз – форму чешуек.
К более распространённым пигментам относится технический углерод. Технический углерод – высокодисперсный бесформенный углеродный продукт, производимый в промышленных масштабах. Частички технического углерода представляют собой глобулы, состоящие из деградированных графитовых структур. Межплоскостное расстояние меж графитоподобными слоями составляет 0,350-0,365 нм (для сопоставления, в графите 0,335 нм). Размер частиц (13-120 нм) определяет дисперсность технического углерода.
Физико-химическим показателем, характеризующим дисперсность, является удельная поверхность. Поверхность частиц обладает шероховатостью за счёт наползающих друг на друга слоёв. Мерой шероховатости служит соотношение меж показателями удельной поверхности технического углерода и его йодным числом (так как йодное число определяет полную поверхность частиц с учётом шероховатостей). Не считая атомов углерода в составе технического углерода находятся атомы серы, кислорода, азота.
Технический углерод обладает высокоразвитой поверхностью со значительной активностью. На поверхности обнаруживаются т.н. «концевые группы» (-COOH, -CHO, -OH, -C(O)-O-, -C(O)-), также сорбированные остатки неразложившихся углеводородов. Их количество впрямую находится в зависимости от метода получения и следующей обработки углеродных частиц.
Существует несколько промышленных методов получения технического углерода. В базе всех лежит тепловое (пиролиз) либо термоокислительное разложение водянистых либо газообразных углеводородов. Зависимо от используемого сырья и способа его разложения различают:
? Печной – непрерывный процесс, осуществляемый в закрытых цилиндрических проточных реакторах. Жидкое углеводородное сырьё впрыскивается механическими либо пневматическими форсунками в поток газов полного сгорания горючего (природный газ, дизельное горючее), причём расходы всех материальных потоков поддержи-ваются на заданном уровне. Полученную обскурантистскую смесь для прекращения реакций газификации охлаждают, впрыскивая в поток воду. Технический углерод выделяют из отходящего газа и гранулируют.
? Ламповый – непрерывный процесс, осуществляемый в особых проточных реакторах. Жидкое углеводородное сырьё испаряет-ся за счёт подвода теплоты к чаше, в какой оно находится. Пары сырья увлекают вовнутрь реактора внешний воздух через кольцевой зазор меж приёмным зонтиком реактора и чашей для сырья. Вещественные потоки контролируются только отчасти. Обскурантистский канал в хвостовой части реактора охлаждается через стенку водой.
Технический углерод выделяют из отходящего газа и упаковывают.