12.2.2. Пленкообразование

После подачи краски из емкости к окрашиваемой поверхности, например с помощью кисти, следуют движения руки маляра над поверхностью, в результате чего краска переходит с кисти на эту поверхность и распределяется на ней ровным слоем. При этом воздействие руки на средство окрашивания вызывает сдвиг и сжатие щетины кисти или пенорезины или войлока — типичных материалов для изготовления ручного валика. Такое усилие «выталкивает» краску из пустот кисти (валика). Возникающие процессы истечения очень сложны и, возможно, не могут быть описаны к о л дм ест вен-но. Однако предприн и-мались поп ытки и риблизительно измерить соответствующие скорости сдвига для кисти (прямо или путем корреляции с оценкой укрывистости ньютоновских красок). В литературе [4] упоминаются значения 15—30 с-1 для окунания кисти и 2500—10000 с-1 для распределения краски кистью. Кьюг [5] попытался измерить усилия, возникающие при окраске кистью, и соотнести их с реологическими свойствами красок, используя при этом простые теоретические уравнения.

12.2.3. Растекание пленки краски

Свыше двадцати лет назад было сделано предположение, что характерные неровности, получающиеся на поверхности пленки краски при окраске кистью, поверхностные дефекты, образующиеся при нанесении краски с помощью аппликатора, и дефекты, получаемые при нанесении валиком, имеют общее происхождение, связанное с гидродинамической неоднородностью и нестабильным растеканием краски, попадающей в зазор между подложкой и выступающей кромкой приспособления для нанесения [6]. Хотя физический процесс понятен, результат не всегда возможно определить количественно. Теоретические работы по этому эффекту опубликованы [7, 8].

Выше обращалось внимание на роль вязкости в процессе переноса краски с валика на поверхность при окрашивании. Гласс [3] измерил вязкость' для водоэмульсионных красок, загущенных водорастворимыми полимерами, такими, как различные производные целлюлозы, сополимеры акриловой кислоты с акриламидом, полиэтиленоксид, и пытался соотнести явления разбрызгивания краски и образования поверхностных штрихов с результатами своих измерений. К сожалению, из-за ограничений, накладываемых методикой, которую автор использовал в своих эксперимент.ах, он был вынужден применять такие концентрации и молекулярные массы загущающих полимеров, которые приводят к образованию паутины и нитей при нанесении красок, т. е: создают явные дефекты поверхности при нанесении краски валиком. Он также измерил остаточное удлинение [9] и нормальное напряжение при постоянном усилии сдвига., Первое измерение было выполнено с использованием методики Доджа [10], в которой образец вначале подвергался высокоскоростному усилию сдвига (скорость сдвига 2600 с-1), а затем сразу же измерялась эластичность как функция времени снятия усилия сдвига с замером величины низкочастотной вращательной деформации сдвига (частота 0,3 Гц, максимальная скорость сдвига 0,07 с-'1). Такие измерения легко провести, например, на реогониометре Вайсенберга. Далее, признав важность восстановления эластичности, Гласс пытался описать влияние большинства эффектов, которые он изучил, на внутреннюю вязкость. Однако, когда значение этой вязкости было низким или умеренным, он нашел, что скорость восстановления эластичности хорошо коррелирует с исчезновением следов от валика и растеканием.  . . •. При исследовании процессов нанесения красок можно придти к заключению, что, во-первых, течение краски происходит при очень высокой скорости сдвига, а во-вторых, краска подвергается когезионному измельчению или на выходе из сопла распылителя или на подложке между выступающей кромкой оборудования для нанесения и слоем, прилежащим к субстрату. Оба процесса занимают доли секунды. Показано [,Ц], что высокая скорость сдвига при нанесении краски полностью разрушает любую структуру, имеющуюся в краске до нанесения, и что пленкажрас-тси становится слишком жесткой, так как два фактора препяач^ивуючьнормаль-ному когезионному растеканию пленки в результадаовидкого течения: 1) быстрое удаление оборудования для нанесения от субстрата ведет к появлению напряжений, которые н^' мег-ут быть сняты путем поперечного течения жидкости; 2) болишинсшо лакокрасочных составов содержит в растворе некоторое ^количество полимера, что придает раствору заметную эласгичносатвсм


⇐ вернуться назад| |читать дальше ⇒