Гидродинамики установили, что расход энергии для движения судна зависит от шероховатости корпуса судна в степени 1/3, так что увеличение шероховатости на 10 мкм может привести к дополнительному увеличению расхода топлива на 1%. Однако маловероятно, чтобы можно было реализовать преимущества эффекта самополирования на старых судах, которые уже подверглись значительной коррозии.

Глава 12

РЕОЛОГИЯ ЛАКОКРАСОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

12.1. ВВЕДЕНИЕ

В настоящей главе рассмотрены реологические характеристики (текучесть) исходных лакокрасочных материалов и жидких пленок по'сле их нанесения, а также методы измерения реологических свойств красок для обоих состояний. Вкратце уделено внимание также тем областям лакокрасочной технологии, где роль реологии очень важна: при диспергировании (смачивании) пигментов, транспортировке красок по трубопроводам и операции смешения.

Из-за многообразия практических ситуаций, связанных с течением красок, как теория, так и экспериментальные данные, приводимые здесь для понимания таких процессов, оказываются отрывочными или во многих отношениях неполными. Однако, правильное понимание и умение контролировать такие ситуации позволяет успешно использовать реологические особенности при практическом применении красок. Законодательство относительно контроля выделений в атмосферу (загрязнение воздуха) и по вопросам техники безопасности ужесточается во всем мире. Следствием этого является ограничение ассортимента лакокрасочных материалов как у их разработчиков, так и у потребителей. Из-за этих ограничений возникло две тенденции предусматривающие создание красок с максимально высоким содержанием нелетучих веществ (чтобы выделялось меньше растворителя прй пленко-образовании) и водных красок (менее токсичных по своей природе) . Неизбежным результатом в том и другом случаях являются краски с более сложными реологическими свойствами, как в объеме, так и в пленке.

12.2. ОБЩИЕ ЗАМЕЧАНИЯ О РЕОЛОГИИ ЛАКОКРАСОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Утверждение, что контроль реологии красок является существенным для успешного использования последних можно подтвердить рядом примеров. Наиболее характерным является нанесение красок на поверхность. Независимо от использованного метода нанесения, процесс складывается из трех стадий: I) подачи краски из емкости в аппарат для нанесения; 2) подачи краски из этого аппарата к поверхности для образования тонкой, ровной пленки; 3) растекание по поверхности, коалесценция частиц полимера (для эмульсионных красок) и испарение растворителя.

На каждую из этих стадий значительное влияние оказывает реология.

12.2.1. Стадия транспортировки

При хранении в емкости краска обычно имеет низкую вязкость, поэтому ее легко можно наносить любым выбранным методом. Краска может легко проникнуть в пространство между щетиной кисти или в поры ручного валика, где будет удерживаться капиллярными силами или силами поверхностного натяжения во время подачи к окрашиваемой поверхности. Конечно, если общий вес краски, переносимой на кисти после погружения последней в емкость с краской, достаточен для преодоления капиллярных сил, то краска будет капать или стекать с кисти. Если же это количество краски, не считая потерь от капания, слишком мало, то при окраске кистью получится либо чересчур тонкая пленка, либо при большей толщине будет окрашена малая площадь поверхности. В первом случае в результате слишком быстрого испарения вязкость пленки будет значительно возрастать, что приведет ^ухудшению -растекания -краски после нанесения (см. ниже). Во втором случае операция окраски становится слишком трудоемкой и продолжительной. 1


⇐ вернуться назад| |читать дальше ⇒