ЛАКОКРАСОЧНЫЕ МАТЕРИ АЛ Ы И ПОКРЫТИЯ
Изотермы адсорбции
Изотермы адсорбции весьма полезны для понимания процессов, происходящих в пигментных дисперсиях. Например, можно ожидать, что если пигмент ТЮ2 диспергирован в бутилацетате, ксилоле или уайт-спирите при использовании одного и того же диспергатора [54], то энергия притяжения в соответствии со значениями констант Гамакера для соответствующих растворителей должна быть расположена в следующем порядке: VV>V>V, где V — энергия притяжения в уайт-спирите, Vк — энергия притяжения в ксилоле; V — энергия притяжения в бутилацетате.
Так как стабилизатор полностью адсорбирован (т. е. толщина барьера постоянна), он должен обеспечить наилучшую стабильность в растворе бутилацетата. Однако вискозиметрические измерения показывают, что наблюдается обратная последовательность, т. е. дисперсия с наименьшей флокуляцией получается в уайт-спирите, затем в ксилоле и наихудшая — в бутилацетате. Изучение изотерм адсорбции сразу же позволяет установить, что поверхностная концентрация наименьшая в случае бутил - ацетата (см. рис. 5.14), а следовательно наиболее слабые стабилизирующие барьеры образуются в растворе бутилацетата.
Изотермы адсорбции можно легко определить, помещая определенное количество пигмента в известном количестве раствора полимера в стеклянные банки с маленькими стеклянными бусинками (диаметр примерно 0,75 см) для ускорения диспергирования и помещая банку примерно на 24 ч на вращающиеся валики. Последующее центрифугирование дает возможность отделить непрерывную фазу, после чего количество адсорбированного материала может быть определено, как описано в [54].
Альтернативный метод определения изотерм заключается в том, что пигмент помещают в хроматографическую колонку и
|
Концентрация раствора, г/100 мл Рис. 5.14. Изотермы адсорбции димера 1.2-гидроксистеариновой кислоты на ТЮ2: / — в уайт-спирите; 2 — в ксилоле; 3 — в бутилацетате [54] |
Пропускают через него разбавленный раствор адсорбата, как описано Краулом [93].
Преимущество хроматографического метода состоит в том, что он дает возможность легко определить избирательную и обратимую адсорбцию. Метод хорошо работает в случае органических пигментов, однако в случае пигментной ТЮг скорость протекания через слой пигмента очень мала, что делает этот метод намного менее привлекательным, чем кажется на первый взгляд.
