ЛАКОКРАСОЧНЫЕ МАТЕРИ АЛ Ы И ПОКРЫТИЯ
ДЕ АГЛОМЕРАЦИЯ (механическое разрушение агломератов)
Пигментная форма диоксида титана представляет собой порошок, состоящий из рыхлых агломератов с диаметром от 30 до 50 мкм. Нанесение покрытия на поверхность пигмента при его производстве оказывает большое влияние на уменьшение коге- зионных сил порошка и за счет этого облегчает процесс механического разъединения (или дезагрегации) [13]. Трудно определить тот момент перетира или диспергирования, когда рыхлые агломераты полностью разрушатся до более мелких частиц после смачивания 'бсей доступной поверхности, поэтому обычно используют эмпирический контроль за процессом, как описано в гл. 7.
Хотя имеется - много публикаций, пытающихся объяснить модификацию поверхности пигментов при их производстве, например поверхности ТЮг [14, 15], тем не менее в этой области много секретов и не все понятно. Химический состав пигмента и его поверхностного покрытия обычно представляют в виде содержания АЬОз, SiC>2, ZnO, ТіОг и т. д., даже если покрытие состоит из смешанных гидроксидов, которые очевидно более правильно представлять в виде Мх(ОН)у, где М может представлять собой смесь А1, Si, Ті, Zn и т. д. Поверхность может быть обработана полиолами для облегчения последующего производства красок. Основная цель обработки рутильного ТЮг — дезактивировать поверхность пигмента, которая в противном случае будет ускорять деструкцию пленкообразователя в атмосферных условиях. Кроме того, она облегчает процесс диспергирования.
Сущность перетира при производстве пигментных паст в действительности заключается не в измельчении, а в диспергировании пигмента до размера первичных частиц, полученных на стадии производства пигмента. Некоторые из «первичных» частиц состоят из сростков кристаллов ТЮг, образовавшихся на стадии модификации поверхности пигмента при его получении, и остаются неизменными после завершения стадии перетира, о чем свидетельствует анализ размера частиц до и после введения пигмента в краску (см. рис. 5.2). Среднечисловой размер частин (dK,= ==0,16 мкм) и распределение частиц по размерам (0=1,52) до перетира оказались теми же самыми, что и полученные с помощью седиментационного анализа после перетира в шаровой мельнице (для перевода среднемассового размера частиц в среднечисловой использовали соответствующее уравнение Хэтч-Чоэта; da,= = 0,16 мкм; dRm — 0,3 мкм при 0=1,52, что близко к измеренным значениям размера £?к, п=0,36 мкм, 0=1,5).
TOC o "1-3" h z І 2,0 К
5
W
0 1,0 В 0,8
1 0,6
6 °-4
J________________________________________ ----------- —X I —L
IS 20 SO 80 95 99 99,9 Общий массовый %
Рис. 5.2. Анализ размера частиц ТІО2 (логарифмические зависимости вероятных
Размеров частиц):
А) но данным электронной микроскопии до диспергирования; ^<, = 0,16 мкм, о = 1,52, поэтому d, jm = 0,3; □ — при подсчете всех частиц (включая очевидные агрегаты); • — при подсчете только единичных кристаллов (при условии что вндио более половины периметра)
Б) поданным рентгеновского седимеитационного анализа после диспергирования; dfrm —