Инверсия смачиваемости — отбивка воды
Превращение методом модифицирования гидрофильной поверхности высокой энергии в гидрофобную с низкой энергией приводит к инверсии смачиваемости, что позволяет непосредственно переводить водные пасты: пигментов в масляные, минуя стадии сушки и размола. Непосредственный перевод пигментов из водной среды в масляную или смоляную дисперсию называют отбивкой воды (Flushing process). Основным преимуществом этого- метода является сохранение высокой дисперсности первичных частичек пигментов, полученных осаждением из растворов, и легкость распределения неагрегированных частиц в связующем. Теория этого процесса с энергетической точки зрения рассмотрена в одной из журнальных статей104.
Гидрофобизация поверхностно-активными веществами может проводиться в процессе синтеза пигментов или на последней стадии отмывки их от водорастворимых
солей или при смешении влажных пигментов с пленкообразующим. Механизм вытеснения воды, поверхностно-активным веществом с поверхности пигментов схематически показан на рис. 6.6. Вытесненная вода образует в связующем эмульсии типа «вода в масле» или солюбилизируется внутри мицелл поверхностно активного вещества. Количество эмульгированной воды довольно по-
стоянно и составляет 12—18%. Для уменьшения количества эмульгированной воды при проведении отбивки .вводят минимальные объемы пленкообразующего и уменьшают число оборотов мешалок смесителей <(/г< 100 об/мин). Вода может быть полностью удалена выпариванием в вакуум-смесителях при 70—80°С и давлении 40—160 мм рт. ст. или частично отделена (до достаточного содержания 2—3%) по схеме, приведенной в гл. 11 (см. рис. 25).
Свинцовые белила и медянка переходят нацело из водных паст в масляные в результате образования на их поверхности соответствующих мыл с жирными кислотами растительных масел и олиф. Свинцовые -кроны, модифицированные низкомолекулярными апионоактивны.ми поверхностно-активными веществами, легко отделяют воду и имеют улучшенные малярно-технические свойства101*’. 'При модифицировании свинцового крона (в процессе его вол учения из ,нитрит-нитратных растворов) 0,25—0.5% .рафинированного алкиларилсульфоната (РАС) или не- ионогенного поверхностно-активного вещества типа ТБ 7 и ОП-Ю .или катионоактивного дуомином Т свинцовый
крон полностью переходит в масляную пасту в процесс * смешения с олифой106 при остаточном содержании воды в пасте 6,5%. При перемешивании в течение 10 мин ал- кидно-карбамидного лака (МЧ-025) с водной пастоГ, свинцового крона, в «масляной» пасте остается всего 3,5% воды. Цинковый крон107 и закись меди при их получении в присутствии жирных кислот или солей ЭТИХ KHC лот становятся гидрофобными, что позволяет осуЩЄС1 вить отгонку воды в виде азеотропной смеси с ксилолом.
Для отбивки воды от пигментов эффективны фталевые полиэфирные смолы, содержащие карбоксильные радикалы, сополимеры винилхлорида с винилацетатом. Отрицательные результаты показали полиметилметакрилат, поливинилацетат и полистирол108. Для отбивки водь от фталоцианиновото синего рекомендуют низкомолекулярный полиэтилен109, а также дициклогексилфталат116. Модифицированные дицнклогексилфталатом пигменты совместимы с полистиролом, полнметилметакрилатом и в иниловыми сополимера м и.
Из водных паст органических пигментов, гидрофобных по своей природе, вода вытесняется при перемешивании с пластификаторами: дибутнлфталатом, касторовым .маслам, трикрезнлфосфатом и др. При определенном количестве пластификатора и интенсивном перемешивании пигмент полностью отделяется от воды в виде сферических гранул.
Из «масляных» паст и гранул простым перемешиванием их с лаками можно получать эмали без перетп- ра,09-т. Массовый перевод производства эмалей на «масляные» пасты сдерживается узостью сферы применения отдельных модификаторов при большом разнообразии связующих. При соответствующем подборе и стандартизации нескольких типов модификаторов для определенных групп связующих эти трудності: б значительной степени можно будет преодолеть.