Посреди черт порошковых лаков и красок, обуславливающих условия формирования и характеристики покрытий более важными являются:
— дисперсионный состав;
— сыпучесть;
— насыпная плотность.
Размер частиц промышленных порошковых красок составляет 5-350 мкм, другими словами эти краски полидисперсны. Дисперсность часто предназначает выбор метода нанесения красок на поверхность, к примеру порошки с поперечником частиц до 100 мкм наносят электростатическим напылением либо «в облаке» заряженных частиц, а покрытия из грубодисперсных порошков, владеющих наименьшей слеживаемостью и которые легче псевдоожижаются, сформировывают в аппаратах кипящего слоя. Необходимо подчеркнуть, что более грубодисперсные порошки образуют и поболее толстые покрытия.
Важную роль играет и полидисперсность красок. Так, полидисперсные порошки склонны к сепарации и пылению в процессе перевода их в аэрозольное состояние. Наличие же больших частиц и агрегатов приводит к возникновению изъянов покрытия: «шагрени» (волнистость), кратеров и т. д. С дисперсностью связана удельная поверхность порошковых тел Sуд. (10-100 м2/г):
Sуд. = A/(r0?r),
где А — константа, зависящая от степени полидисперсности и формы частиц порошка;
r0 – средний радиус частиц;
r — плотность порошкового материала.
Являясь специфичной мерой поверхностной энергии, удельная поверхность почти во всем определяет скорость слияния частиц и в целом длительность формирования покрытий.
Сыпучесть находится в зависимости от степени взаимодействия меж частичками и нередко оценивается по коэффициенту внутреннего трения m — функции угла естественного откоса a свободно насыпанного порошка:
m = tga
и для большинства порошковых красок m=0,7?1,0 (a = 35?45°).
Сыпучесть находится в зависимости от дисперсности порошков, степени изометричности их частиц, влажности, температуры. Ее можно сделать лучше методом введения в краску мотивированных компонент: аэросила, пирогенного кремнезема и др. Для сотворения более высококачественных покрытий лучше использовать более сыпучие порошки с наименьшими значениями m, так как они легче псевдоожижаются, равномернее осаждаются на поверхности при всех методах нанесения и образуют более высококачественные покрытия по декоративности и сплошности.
Насыпная плотность — это масса свободно насыпанного порошка в единице объема
rнас. = m/V,
где m — масса порошка, кг;
V — объем порошка, м3.
Для промышленных порошковых красок насыпная плотность составляет 200-800 кг/м3 и находится в зависимости от состава красок (у пигментированных материалов rнас. имеет более высочайшие значения по сопоставлению с непигментированными), формы частиц, степени их полидисперсности.
Относительная плотность rотн. — отношение насыпной плотности к настоящей плотности охарактеризовывает порозность материала. Для многих лаков и красок rотн. =20?50%, другими словами жесткое вещество (дисперсная фаза) в их составляет наименее 0,2-0,5 объема. Рыхловатые порошки (с малыми значениями rнас. и rотн.) не технологичны, потому перед их нанесением нередко проводят операции по увеличению плотности. Так, фторопластовые составы нагревают при температуре, близкой к температуре утраты прочности (температура начала деструкции материала). При всем этом частички укрупняются, их форма выравнивается и rнас. растет в 1,5-2 раза.
Дисперсионный состав красок определяют при помощи ситового анализа, микроскопии, седиментационной турбодиметрии. Сыпучесть определяют на устройствах, принцип деяния которых основан на скорости истечения порошка через сопло, фиксации углов откоса, ссыпания, обрушения, насыпную плотность оценивают при помощи прибора — волюмометра и соответственного набора тарированных стаканчиков.
Рассмотренные характеристики не полностью исчерпывают все характеристики порошковых и водянистых красок, влияющих на технологический процесс получения покрытий. Так, при использовании водянистых лаков и красок огромное значение нередко имеют цвет и сорность, однородность, содержание сухого вещества, стабильность при хранении, электронные и многие другие характеристики. Не в наименьшей степени многообразны требования и к порошковым материалам, но они довольно специфичны для различных групп материалов и подвергнутся рассмотрению в других главах учебного пособия.