Эмульсия и дисперсия отличия – 1.5. Сходство и различие промышленных взрывчатых дисперсий на гелеобразной и эмульсионной основе.

В чем отличие водоэмульсионной краски от водо-дисперсионной?

Для начала стоит сказать, что водоэмульсионная и водо-дисперсионная краски имеют много общего. Обе они имеют в составе воду. Просты в применении, не содержат органических растворителей, а значит не имеют запаха, экологически безопасны, подходят для окраски детских садов и школ. Им присуще свойство быстро сохнуть после нанесения, большинство таких красок высыхает на отлип за 2 часа. Водоэмульсионная и водо-дисперсионная краски образуют дышащее матовое покрытие. Эти краски легко колеруются универсальными колерами.

Незначительные отличия этих красок обусловлено разницей в составе. Среди водоэмульсионных красок выделяют акриловые, силикатные, силиконовые, минеральные. У водно-дисперсионных красок различают краски на основе акриловых полимеров и винилацетатов.

В обоих случаях акриловое связующее является наиболее распространенными и востребованными. Акриловая дисперсия, делает краску устойчивой к влаге и ультрафиолетовым излучениям.

В водоэмульсионных красках акриловый полимер присутствует в виде эмульсии, в водо-дисперсионной – в виде дисперсии.

Эмульсия – это полимерные частицы, существующие в жидком виде. Их измельчают, в результате получая эмульсию.  

Дисперсия – это полимерные твердые частицы, определенным образом растворенные в жидкости. Существует в виде сухого материала.

За счет этого отличия в составе, водоэмульсионные краски отличаются лучшей способностью укрывать основание, а водо-дисперсионные являются более устойчивыми к износу. Это незаметное для потребителя различие и дает разницу в названиях.


 

www.izhsintez.ru

Эмульсионные краски — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 6 августа 2013; проверки требуют 10 правок. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 6 августа 2013; проверки требуют 10 правок.

Водоэмульсионные краски — разновидность красящих материалов, относящихся к водно-дисперсионным краскам. Представляют собой эмульсию, полученную из воды, пигментов и мельчайших частичек полимеров, выступающих в качестве основы, пребывающих в водной среде во взвешенном состоянии, при этом частицы эмульсии не растворены.


легко поддаются колорированию

фунгицидными свойства, защищают от избыточной влажности, ультрафиолетового излучения.

Требовательны к условиям хранения и транспортировки


Применение для помещений общественного пребывания Спортзалы, бассейны

Быстро сохнет не обладает запахом окрашивает основные материалы виды стекло бетон дерево

не выгорают не растрескиваются после высыхания образует устойчивую плёнку


В отличие от масляных и пентафталевых красок появились относительно недавно — в XX веке.


Для получения различных свойств используют

Виды Эмульсий

Акриловые эмульсии влагостойкие

Латексные эмульсии влагостойкие

Силикатные влагостойкие абразивофобные

Силиконовые влагостойкие

Поливинилоцетатные гидрофобные

Свойства водоэмульсионных красок зависят от связующего компонента. Краски такого типа легко смываются мыльным раствором, хорошо накладываются на любую поверхность кроме тех, которые были ранее окрашены глянцевой краской.

Водоэмульсионная краска на основе ПВА имеет низкую сопротивляемость к влаге. В основном применяется для покраски потолков и стен в сухих помещениях.

Водно-дисперсионные краски на основе полиакрилатов называют акриловыми и применяют в текстильной промышленности для печати на одежде, живописи и строительстве.

ru.wikipedia.org

Чем отличается суспензия от эмульсии

Средой в суспензиях выступает жидкость, а фазой – твердые вещества. В эмульсиях среда – жидкость и фаза тоже жидкость.

Что такое суспензия и эмульсия

Эмульсии и суспензии – неоднородные непрозрачные системы. Между капельками вещества или частицами и молекулами растворителя не возникает ни физических, ни химических взаимодействий.

Эмульсии и суспензии не устойчивые системы, они с течением времени отстаиваются и расслаиваются на дисперсионную среду и дисперсионную фазу (на два несмешивающихся вещества: воду и глину, масло и воду). Например, частицы глины в воде оседают на дно.

Суспензия представляет собой взвесь микроскопических твердых частиц в жидкости, в качестве которой, как правило, выступает вода или масло. Другими словами, суспензия – это нерастворимый порошок в воде (масле). Суспензии нашли применение в фармакологии, строительной технологии, выпуске бумаги, лакокрасочных изделий и прочих строительных материалов.

Эмульсия – взвесь микроскопических частиц какой-либо жидкости, неспособной растворяться в другой жидкости. Классическая эмульсия – масло в воде. Их используют в приготовлении лекарств, строительных материалов, косметических средств, пищевой промышленности, мыловарении, живописи, автомобильной промышленности и сельском хозяйстве.

Сравнение суспензии и эмульсии

В чем разница между эмульсией и суспензией?

Если в качестве среды в эмульсиях и суспензиях выступает жидкость, то в роли дисперсионной фазы задействованы жидкости и твердые вещества соответственно.

Частицы в суспензиях, несмотря на свою мизерность, достаточно крупны, чтобы оказывать противостояние броуновскому движению. Они сравнительно быстро всплывают или выпадают в осадок.

Эмульсии бывают прямыми (масло в воде), когда в полярной среде распределяются капли неполярной жидкости (к примеру, водоэмульсионные краски).

Кроме того, существуют обратные (вода в масле) эмульсии. К ним относятся нефтяные эмульсии.

Отличие суспензии от эмульсии заключается в следующем:

  1. Суспензия – это система твердое вещество-жидкость, а эмульсия – жидкость-жидкость.
  2. Для эмульсии требуются малорастворимые или вовсе нерастворимые друг в друге жидкости.
  3. Для суспензии необходимы твердые вещества нерастворимые или практически нерастворимые в представленной жидкой среде.

imgist.ru

1.5. Сходство и различие промышленных взрывчатых дисперсий на гелеобразной и эмульсионной основе.

Гелеобразные ВВ с жидким горючим — низкоконцентрированные эмульсии (менее 10 % дисперсной фазы). Количество загустителя в составе ГВВ зависит от требуемых свойств геля, его консистенции. Так, небольшое количество КМЦ (до 2 %) при оптимальном соотношении между КМЦ и сшивающим агентом дает легкоподвижные гели, которые хорошо перекачиваются по шлангам, в то время как увеличение содержания КМЦ дает жесткие гели.

ЭВВ на основе обратных эмульсий — высококонцентрированные эмульсии, у которых более 90 % дисперсной фазы. По своим свойствам они сходны с ГВВ: не только имеют большую вязкость, но и обладают предельным напряжением сдвига, что объясняется образованием пространственных структур, связывающих капельки дисперсной фазы, и упругими свойствами междуфазных слоев, содержащих эмульгатор. Капельки существенно деформированы, а дисперсионная среда имеет вид тонких прослоек — эмульсионных пленок [26].

Как ГВВ, так и ЭВВ обладают достаточно высокой водоустойчивостью. Относительная водоустойчивость ГВВ обусловлена тем, что переход линейных макромолекул загустителя в сетчатые сопровождается потерей их растворимости, поскольку вода не в состоянии разрушить химические связи между звеньями макромолекул загустителя. Водоустойчивость ЭВВ обусловлена тем, что капельки раствора окислителя покрыты пленкой нерастворимого горючего.

Как показал обзор публикаций, в технологии ГВВ хорошие результаты химической газификации дает нитрит натрия, который реагирует с аммиачной селитрой (АС) с выделением азота. Однако в ЭВВ эффективность нитрита натрия уменьшается, поскольку в данном случае капли раствора АС покрыты масляной пленкой. Чем лучше качество ЭВВ, тем меньше свободной АС для реакции с нитритом натрия, поэтому в состав ЭВВ необходимо добавлять второй реагент, который взаимодействовал бы с нитритом натрия с выделением газа.

Рассмотрим технологические аспекты приготовления ВВВ в смесительно-зарядных машинах по непрерывному процессу. Для получения ГВВ загущенный раствор окислителя, горючее, сшивающий и аэрирующий агенты в заданном соотношении (в соответствии с рецептурой) подаются одновременно в смеситель непрерывного действия, перемешиваются на проходе через рабочую зону смесителя и смесь перекачивается в скважину.

Использование соответствующих быстродействующих сшивающих агентов и проведение реакции сшивания при определенных условиях, обеспечивающих время гелеобразования, соответствующее времени пребывания смеси в смесителе и зарядном рукаве, позволяет получать ГВВ с необходимыми свойствами при содержании загустителя, например КМЦ или полиакриламида, 1-3 % и концентрации сшивающего агента до 10 % от загустителя.

Для регулирования кислородного баланса и снижения содержания воды в составе ГВВ добавляют сухую АС. Однородная смесь образуется в низкоскоростных смесителях малого объема, при этом особых требований к чистоте и качеству исходных компонентов не предъявляется.

Гелеобразная непрерывная фаза существенно изменяет характер кристаллизации растворов окислителя при их охлаждении ниже температуры насыщения. В отличие от обычных и загущенных растворов окислителя гелеобразная фаза препятствует диффузии и росту кристаллов, поэтому при переохлаждении геля образуются мелкокристаллические, а иногда и коллоидные частицы, равномерно распределенные в гелеобразной фазе и не нарушающие структуру взрывчатой смеси. В данном случае гелеобразная фаза служит своего рода модификатором (ингибитором) роста кристаллов, повышая за счет этого детонационную способность смеси, так как способствует повышению поверхности контакта между окислителем и горючим. Таким образом, изменение структуры заряда в гелеобразных ВВ связано с естественным свойством геля подавлять взаимодействие содержащихся в нем частиц: микроскопические кристаллы-зародыши оказываются экранированными материалом трехмерной сетки геля и, следовательно, не срастаются друг с другом.

ЭВВ получают путем смешивания горючего (нефтепродукта) с эмульгатором, а затем эту смесь перемешивают с раствором окислителя до образования устойчивой эмульсии. Для повышения чувствительности к детонации в эмульсию вводят сенсибилизатор — микросферы или аэрирующие добавки.

По данным источника [26] видно, что расход мощности растет пропорционально степени дисперсности эмульсии: чем больше мощность и, следовательно, интенсивность перемешивания, тем меньше конечный размеркапель. Вследствие этого дисперсность ЭВВ на несколько порядков выше, чем ГВВ такого же состава по основным компонентам (таблица 5)

Таблица 5

Тип ВВ

Размер частиц, мм

Плотность,кг/м3

Скорость детонации, м/с

Теплотавзрыва,кДж/кг

Игданит

2,0

840

4000

3780

ГВВ

0,2

1250

4500

3000

ЭВВ

0,002

1250

5600

3000

1.6. Способы управления реологическими свойствами эмульсионных взрывчатых веществ.

Известны 3 способа управления реологическими свойствами ЭВВ [19]:

  • химический, путем введения полимерных загустителей в эмульсионную матрицу;

  • физический, посредством клапана сильного сдвига;

  • введение в эмульсионную матрицу системы полимер-сополимер.

При химическом загущении введение полимерных загустителей возможно как в масляную фазу при поддержании постоянной температуры масляной фазы и загустителя, так и в качестве отдельного компонента в готовую охлажденную эмульсионную матрицу.

В случае применения механического загущения, полученную эмульсию охлаждают до температуры окружающей среды, дважды перекачивают и затем подвергают гомогенизации посредством клапана сильного сдвига при 300 psi противодавления. Этот процесс обычно называют гомогенизацией. По мере того, как происходит гомогенизация, размер диспергированных капель раствора соли-окислителя становится меньше и, следовательно, вязкость эмульсионной фазы увеличивается. Это увеличение вязкости часто является желательным, так как позволяет эмульсионному взрывчатому веществу сопротивляться проникновению воды, сохранять свою стабильность и оставаться в скважине, а не вытекать из скважины, расширяющейся вверх, или в трещины либо изломы. Более полное описание механического загущения нашло отражение в патенте [19].

Подробные методики проведения загущения описаны в методической части данной дипломной работы.

2. Методическая часть

2.1. Оборудование, используемое в эксперименте

При работе в лаборатории для приготовления, исследования качества эмульсионной матрицы использовались:

1.Миксер Philips с переключателем скорости и насадками лопаточного типа;

2. Миксер роторный;

3. Вискозиметр ротационный Brookfield;

4. Термостат Ultratherm BWT-U;

5. Водяная баня-термостат Grant;

6. Весы электронные Sartorius с точностью измерения до десятых грамма;

7. Кондуктометр (ёмкостемер) Data Precision 938;

8. Сушильный шкаф;

9. pH-метр.

2.2. Методика приготовления эмульсионного состава на основе аммиачной селитры

Цель: создание устойчивой эмульсии на основе аммиачной селитры и внедрение в неё дополнительных компонентов: эмульгаторов, загустителей, структуризаторов.

Состав эмульсии (масс.%):

Окислитель: %

Нитрат аммония 78

Вода 16

Горючее:

Масло /Дизельное топливо 3,5 — 5.5

Эмульгатор 1,5 – 0,5

Дополнительные компоненты:

Полиакриламид 7

Железоаммониевые квасцы 2

Технический регламент получения образцов эмульсии для последующих испытаний можно представить в виде схемы, состоящей из четырех блоков, соответствующих участкам подготовки компонентов (1 и 2), эмульгирования (3) и проверки качественных характеристик образцов эмульсии (4).

Технологическая схема исследовательской лаборатории, основныеразделы технологического регламента.

Участок 1:

Стадия подготовки масляной фазы связана с приготовлением смеси нефтепродукта (масла И-40, И-12, дизельное топливо) с эмульгатором, который позволяет удерживать дисперсную систему в стабильном состоянии долгое время.

Компоненты взвешиваются на аналитических весах фирмы SARTORIUS. Содержание эмульгатора в эмульсии составляет 0,5-2,5 % и постоянно варьируется, таким образом определяем оптимальное содержание конкретного эмульгатора. После этого второй компонент масляной фазы, основанного на индустриальном масле, добавляется к эмульгатору. Доля масляной фазы в эмульсии составляет 6 %. Полученную смесь нагревают на водяной бане до температуры около 90 оС.

Участок 2:

Получаемый в лаборатории ТВС образец эмульсии — это основа промышленного взрывчатого состава. Взрывчатое вещество — это энергонасыщенный материал, основная энергия в. котором сосредоточена в аммиачной селитре, поэтому ее процентное содержание должно быть как можно больше и составляет на практике 78% (из расчёта кислородного баланса).

Используемая аммиачная селитра подвергается предварительной сушке в конвекционном шкафу при температуре ≈ 80 оС, после чего используется для приготовления насыщенного раствора аммиачной селитры в воде при температуре ≈90 оС. Аммиачную селитру и воду взвешивают и смешивают. Оптимальное содержание воды с практической точки зрения — 16%. Этот уровень содержания воды в эмульсии обеспечивает низкую чувствительность к трению и удару. В ходе нагрева с повышением температуры растворимость аммиачной селитры возрастает, и при 95-100оС она полностью растворяется, образуя раствор окислителя. Все оборудование, используемое в опыте, должно быть изготовлено из нержавеющей стали, так как аммиачная селитра обладает сильным коррозионным действием. В полученный раствор окислителя добавляется часть испарившейся воды и дополнительно вводится небольшое количество концентрированной азотной кислоты для понижения рН раствора окислителя до оптимального значения рН=2,7-3,5. В целях безопасного применения и хранения контейнера-капельницы с азотной кислотой используется дополнительная обечайка с эмалированной внутренней поверхностью. Контроль рН осуществляется штатным рН-метром HANNA-707, процесс ведется включенной местной вытяжной вентиляции. Компенсация излишне низкого рН из-за избытка введенной концентрированной азотной кислоты производится за счет гидрокарбоната натрия, который повышает значение рН.

Участок 3:

Эмульгирование, т.е. приготовление эмульсионной матрицы (соединение масляной фазы и раствора окислителя).

Стадия эмульгирования состоит из двух этапов:

  • смешивание компонентов масляной фазы и раствора окислителя с помощью бытового лопастного миксера;

  • обработка «завязавшейся» эмульсии на роторном диспергаторе PRM-2500.

Время смешивания на лопастном миксере составляет 3 минуты при скорости вращения 1200 об/мин, на диспергаторе — 1,5 минуты при скорости вращения 1250-1300 об/мин.

По окончанию диспергирования размер эмульсии составляет 1-10 мкм.

Участок 4

Контроль параметров качества эмульсионной массы

Замеры вязкости и емкости эмульсионной матрицы производится с помощью вискозиметра Brookfield и кондуктометра Data Precision 938, соответственно.

После получения эмульсии и определения ее начального качества определяется срок хранения, в течение которого характеристики качества не меняются в соответствии с техническими условиями на этот продукт. Хранение полученных образцов проводят в полипропиленовых контейнерах.

2.3. Методика введения загустителя гидрозоля ПАА в раствор окислителя.

Схема эксперимента, задачей которого является проверка эффективности загущения эмульсии посредством сшивки ПАА, находящегося в растворе окислителя (РО) эмульсионной матрицы состоит из нескольких шагов:

ШАГ 1: введение ПАА в РО

ШАГ 2: получение эмульсионной матрицы, содержащей ПАА

ШАГ 3: распределение в готовой эмульсии инициатора сшивки ПАА

Процесс изменения вязкости эмульсионной системы с ПАА в растворе окислителя при реализации каждого из шагов этой схемы был исследован в зависимости от:

1) температурных и концентрационных условий приготовления раствора окислителя, содержащего ПАА;

2) влияния ПАА на процесс образования, реологию и стабильность эмульсии;

3) интенсивности загущения эмульсии, после введения инициатора сшивки полимера.

ПАА, как технический реагент, доступен в порошкообразном виде. Несмотря на это, использование порошка ПАА сильно затруднено из-за его слипания при растворении и набухании в воде, что влечет за собой дополнительные трудности выбора режима смешения и получения однородного раствора. По этой причине оказалось предпочтительней использовать 6%-й водный гель ПАА, который так же широко распространен в качестве технического продукта.

2.4. Методика введения загустителя гидрозоля ПАА в масляную фазу.

Раствор геля ПАА вводится на начальном этапе в масляную фазу (содержание и концентрация ПАА варьируется 1-6%) при температуре 80-90оС. Дальнейшие стадии приготовления эмульсии соответствуют приготовлению обычной эмульсии.

2.5. Методика введения загустителя гидрозоля ПАА как отдельного компонента в готовую эмульсию.

Причем, в новой схеме на стадии приготовления раствора ПАА, условия подбирались таким образом, чтобы массовое соотношение с эмульсионной матрицей раствора и содержание в нем ПАА одновременно выполняли несколько условий:

– дополнительный раствор ПАА вводимый в матрицу должен обладать высокой подвижностью для его подачи насосом на реальной установке в шланг, а затем в узел перемешивания с матрицей

– количество вводимого в эмульсионную матрицу раствора с ПАА должно быть сопоставимым с расходом раствора орошения, используемого для смазки шлангов во время зарядки скважин

– количество ПАА в этом растворе должно быть сопоставимым с содержанием желатинизатора в гелеобразных составах, которого из опыта работы с гелями должно быть достаточно, чтобы повысить вязкость геля до консистенции каучуков.

Преследуя эти цели, было проведено несколько опытов по определению степени разбавления очень вязкого исходного 6%-го геля ПАА для его превращения в высоко подвижную субстанцию при сохранении в этом растворе как можно большей концентрации желатинизатора. В результате было найдено то минимальное количество воды, которое было необходимо для снижения вязкости геля. Оказалось, что исходный малотекучий вязкий 6%-ый гель ПАА достаточно разбавить в 1,5 ÷ 2 раза до концентрации ПАА в растворе 3 ÷ 4% для придания ему свойств высокоподвижной среды. При этом разбавление легко осуществлялось при комнатной температуре в режиме простого смешивания геля с водой. После разбавления вязкость у растворов ПАА получалась низкая на уровне 1000 сП. Дополнительно было отмечено, что разбавленные растворы ПАА склонны к повышенной адгезии на стенках лабораторной посуды, что может быть их недостатком.

Готовим водный раствор полиакриламида (ПАА) концентрации 4 %. Для приготовления 4% раствора ПАА возьмём 40 г 6% ПАА из герметичного бюкса и растворяем его в 20г воды при нагреве 30-40оС. Отбираем из свежеприготовленного раствора 40г в медицинские шприцы и добавляем в свежеприготовленную эмульсионную матрицу (температура ≈ 40 оС) на миксере Philips на пониженных оборотах.

studfile.net

1.1. Водные дисперсии полимеров | Всё о красках

Полимеры в воде могут существовать в виде раствора или дисперсии. Для растворения в воде макромолекулы полимера должны содержать ионные группы (карбоксильные, аммониевые) или значительное количество неионных гидрофильных групп либо сегментов (гидроксильные, карбонильные, аминнные, амидные группы и/или полиэфирные цепи). Если гидрофильность полимерной молекулы недостаточна для образования истинных растворов (гидрозолей), несколько полимерных макромолекул ассоциируются в крупные агрегаты и образуют вторичные коллоидные системы — гидрогели. Еще более крупные агрегаты полимерных частиц образуют дисперсии (эмульсии). Основные свойства водных систем полимеров, используемых в технологических процессах, приведены в таблице  1.

Дисперсия — многофазная система, в которой по крайней мере одна фаза существует в виде микроскопических частиц (дисперсная фаза жидкая или твердая) внутри однородной фазы (дисперсионной среды — жидкой или газообразной). Дисперсии, у которых и дисперсионная среда, и дисперсная фаза жидкие, называются эмульсиями.

В водных дисперсиях полимеров дисперсная фаза состоит из сферических полимерных частиц диаметром менее 1 мкм, а дисперсионной средой является вода. Водные дисперсии полимеров представляют собой молочно-белые жидкости с различной вязкостью. В 1 мл дисперсии полимера содержится около 1015 частиц, каждая из которых состоит из 1-10 000 макромолекул, а каждая макромолекула включает около 108 блоков (мономерных единиц) .

Дисперсии полимеров термодинамически неустойчивы. Полимерные частицы имеют тенденцию к минимизации внутренней площади поверхности путем агломерации, коагуляции или оседания. Для предотвращения этих явлений используют разные стабилизаторы, но несмотря на это различные внешние воздействия (встряхивание, сильное перемешивание и т.п.) могут дестабилизировать дисперсии, что приводит к их коагуляции.

Таблица 1

Система Внешний вид Молеку­лярная масса Размер частиц, мкм Тип частиц Добавка
Раствор (гидрозоль) Прозрачная жидкость 20000 0,01 Ионные молекулы Нейтрализующий агент (амин, кислота)
Вторичная коллоидная дисперсия Почти прозрачная жидкость 10000 0,1 Клубок из большого числа молекул Незначительное количество нейтрализующего агента
Эмульсия (суспензия) Жидкость от прозрачной до молочно-белого цвета 20 000 — 50000 0,1 Капли или гранулы Эмульгатор
Первичная дисперсия Жидкость молочно-белого цвета 100000 0,05—5 Почти сферические полимерные частицы Эмульгатор, стабилизатор

Полимерные дисперсии делятся на первичные и вторичные. Первичные — получают полимеризацией мономеров в жидкой фазе (эмульсионная полимеризация в воде), вторичные — путем эмульгирования при перемешивании готового полимера, например раствора олигомерного пленкообразователя в жидкой среде.

Наибольший интерес для лакокрасочной промышленности представляют первичные дисперсии, получаемые методом эмульсионной полимеризации.

Наиболее распространенными пленкообразователями, используемыми в рецептурах ЛКМ, являются водные дисперсии акриловых сополимеров (чистые акрилаты), акрилстирольных сополимеров (стиролакрилаты), а также гомо — и сополимеров винилацетата (с этиленом, этиленвинилхлоридом, эфирами акриловой или метакриловой кислоты).

Другие водные дисперсии, например сополимеров стирола с бутадиеном и полиуретанов, практически не используют в рецептурах широко применяемых ВД-ЛКМ. Причиной этого являются низкая атмосфере-стойкость и сильное пожелтение покрытий на основе стиролбутадиено-вых сополимеров и высокая стоимость вторичных полиуретановых дисперсий.

vseokraskah.net

Водоэмульсионные краски | Всё о красках

Водоэмульсионные краски представляют собой суспензии пигментов и наполнителей в водных дисперсиях пленкообразующих веществ типа синтетических полимеров с добавкой эмульгаторов, диспергаторов и других вспомогательных веществ. Эти водоразбавляемые краски называют также эмульсионными, латексными или воднодисперсными.Краскам присвоен начальный индекс «Э» при обозначении марок, например, краска Э-ВА-17 или краска Э-КЧ-26. По типу пленкоообразующего вещества водоэмульсионные краски подразделяют на:

—         поливинилацетатные (ВА) — на основе поливинилацетатной дисперсии;

—         сополимеровинилацетатные (ВС) — на основе водных дисперсий сополимеров винилацетата с дибутилмалеинатом или этиленом;

—         бутадиен стирольные (КЧ) — на основе латексов типа СКС-65ГД, представляющих собой сополимер бутадиена со стиролом;

—         акрилатные (АК) — на сонове сополимеров акрилатной дисперсии;

—         сополимеровинилхлоридные (ХВ) — на основе смеси сополимера винилхлорида с винилиденхлоридом и бутадиен-стирольного латекса.

По назначению водоэмульсионные краски подразделяют на краски для наружных работ, краски для внутренних работ и краски целевого назначения. При обозначении марок для каждой из этих групп принята в качестве первой цифры соответственно 1, 2 и 5, например, краска Э-ВА-17, Э-КЧ-26, Э-ВА-524.

Исходные материалы. В состав водоэмульсионных красок кроме пленкообразующих веществ входят пигменты, наполнители, вода и вспомогательные функциональные вещества — диспергаторы, эмульгаторы, стабилизаторы, загустители, антивспениватели (пеногасители), антисептики, ингибиторы коррозии, а также добавки — гидрофобизирующие, структурирующие, коалесцирующие и др.

Пленкообразующие вещества. К важнейшим пленкообразователям, входящим в состав водоэмульсионных красок, относятся водные дисперсии — поливинилацетатная, сополимерацетатная, полиакрилатные, а также бутадиенстирольный латекс.

Дисперсия поливинилацетатная гомополимерная — белая вязкая жидкость, представляющая собой продукт полимеризации винилацетата в водной среде в присутствии защитного коллоида и инициатора. Эта дисперсия выпускается в пластифицированном виде и применяется в качестве связующего и клея в различных отраслях промышленности. В производстве водоэмульсионных поливинилацетатных красок применяют, главным образом, непластифицированные дисперсии марок Д50Н, Д50В и Д50С — низко-, высоко- и средневязкие, содержащие 50% полимера и реже пластифицированные дисперсии марок ДБ47/7С и ДБ48/4С, содержащие соответственно 47 и 48% полимера и 5-9 и 10-14% пластификатора. Размер частиц в дисперсии 1-3 мкм, содержание остаточного мономера — не более 0,5%. Дисперсии образуют гладкие, однородные покрытия, обладающие удовлетворительной адгезией.

Сополимерная дисперсия С-135 винилацетата с дибутилмалеинатом — продукт эмульсионной сополимеризации мономеров (в соотношении 2/1 по массе) в водной среде в присутствии эмульгаторов (поливинилового спирта) и инициатора (персульфата аммония). По внешнему виду дисперсия С-135 — вязкая жидкость белого цвета, свето-, масло- и бензостойкая. Она не требует дополнительной пластификации и характеризуется по сравнению с поливинилацетатной дисперсией лучшими защитными свойствами и водостойкостью.

Латекс синтетический СКС-65ГП — продукт сополимеризации бутадиена со стиролом (в соотношении 35/65 по массе) в водной эмульсии в присутствии некаля и натриевого мыла СЖК в качестве эмульгатора. Латекс содержит 47-48% нелетучих веществ и не более 0,08% незаполимеризованного стирола. Латекс должен обладать стабильностью в присутствии пигмента — в смеси с двуокисью титана анатазной формы, не должен оставлять комков и крупинок при перемешивании в течение 2 ч.

Водная дисперсия акрилового сополимера МБМ-5С — продукт эмульсионной сополимеризации смеси трех мономеров — метилметакрилата, бутилакрилата и метакриловой кислоты. Сополимер образует покрытия, характеризующиеся прочностью при изгибе, хорошей адгезией, свето- и атмосферостойкостью.Водоэмульсионные акрилатные краски применяют для наружных работ, поскольку покрытия отличаются длительным сроком службы.

Пигменты и наполнители. Из неорганических пигментов в производстве водоэмульсионных красок применяют двуокись титана анатазной и рутильной формы, метопон, кроны свинцовые и стронциевые, ультрамарин, окись хрома, железоокисные и земляные пигменты. Не рекомендуют применять: свинцовые белила из-за их токсичности; цинковые белила и кроны, обладающие слабоосновными свойствами, и поэтому не совмещающиеся с водными полимерными дисперсиями; лазурь железную (милори), разлагающуюся в щелочных растворах (особенно при окраске штукатурки и цемента) с выделением оксида железа.

В водоэмульсионные краски, наносимые непосредственно на металлические поверхности, вводят ингибиторные пигменты (хромат стронция, силикохромат свинца и др.), предохраняющие подложку от коррозии.

Из органических пигментов применяют азопигменты (пигмент алый, пигмент красный, пигмент оранжевый прочный и др.) и фталоцианиновые (пигмент голубой фталоцианиновый, пигмент зеленый фталоцианиновый).

Из наполнителей применяют в основном тальк и барит, реже — мел и асбест, а каолин — в особых случаях, в качестве добавки.

Вода. Водоэмульсионные краски  содержат около 50% (мас.) воды, причем половина этого количества входит в состав водной дисперсии пленкообразователя, а вторая половина расходуется на разбавление краски для доведения ее вязкости (консистенции) до требуемого значения.

Используют дистиллированную воду (ГОСТ 709-72) или деминерализованную (умягченную) воду, получаемую путем умягчения водопроводной воды, обработкой двумя натрийкатионитными фильтрами. Жесткость — не более 3 мэкв/л.

Вспомогательные вещества и добавки. Диспергаторы — вещества, смачивающие пигменты и наполнители, ускоряющие их диспергирование (перетир) в жидкой среде и равномерное распределение в красках. К числу диспергаторов относятся полифосфаты (полифосфат натрия, триполифосфат натрия и др.), лецитин, поливиниловый спирт.

Полифосфат натрия технический — (NaPO3)n×H2O — продукт термической дегидратации мононатрийфосфата, получают при взаимодействии фосфорной кислоты с кальцинированной содой. Выпускается в виде порошка или стекловидных кусков. Триполифосфат натрия технический — продукт термической переработки ортофосфорной кислоты, содержащей 92-93% Na2P3O10 — порошок белого цвета.

Защитные коллоиды — диспергатор поливиниловый спирт служит одновременно защитным коллоидом поливинилацетатных дисперсий, образуя нерастворимый в воде продукт в присутствии диметилолмочевины или альдегида и катализатора типа NH4Cl. ПВА повышает водостойкость ПВА-покрытий.

 

vseokraskah.net

Что такое дисперсионная краска?

Чисто теоретический вопрос, что такое дисперсионная краска, может быть полезен и с самой что ни на есть практической точки зрения. Хотя бы по той причине, что, зная основу и принципы ее приготовления, можно без труда разобраться, чем развести загустевший состав, оставшийся, к примеру, еще с прошлого ремонта, или отмыть засохшие кисти после работы. А краски, при определенной свободе выбора и ярком многообразии отделочных материалов, предлагаемых рынком, до сих пор бьют все рекорды по частоте их использования.

Ими покрывают и внутренние поверхности, их применяют и для подновления фасадов. Не игнорируются краски и мебельщиками. Для заборов и перил они подходят как нельзя лучше. Столь широкое применение обязывает пользователей хоть немного разбираться в теории: на какой основе сделаны, чем разводить и как использовать в ремонтных целях.

Что такое дисперсионная краска, народ в массе своей представляет себе смутно и весьма приблизительно. Хоть это и не мешает людям активно ими пользоваться, мы решили заполнить этот пробел в знаниях. Об этом, и еще о многом другом, не менее интересном – в сегодняшней нашей статье.

Немного теории

Тем, кто забыл школьный курс химии, напомним, что дисперсия – это образование примерно однородной субстанции из изначально не смешивающихся и не реагирующих друг с другом жидкостей. В результате получаются эмульсии, средой в которой (в случае краски) является растворитель, а дисперсной фазой – красящий пигмент с остальными добавками.

Поскольку фаза со средой не смешиваемые, краски, долгое время стоявшие без применения, начинают расслаиваться – разделяться на исходные слои. Этот процесс начинается, чуть ли не с момента расфасовки лакокрасочного материала. Поэтому-то инструкция к любой из них настоятельно требует перемешивания перед накладыванием на поверхности.

Состав дисперсий

На первый взгляд, в них должны входить только 2 компонента – среда и фаза. Однако на деле они обладают довольно сложным составом. Помимо растворителя и пигмента, в дисперсионные краски включаются:

  • эмульгаторы, повышающие степень образования пигментных капель в среде;
  • стабилизаторы, поддерживающие эмульсию в смешанном состоянии и препятствующие ее расслаиванию;
  • загустители, делающие краску пригодной к нанесению и уменьшающие степень ее растекания.
  • И это только самый необходимый минимум. Среднестатистическая водно-дисперсионная краска содержит около 15 составляющих!
  • Высококачественная – от 35 до 40.

Разновидности дисперсионных красок

Наиболее известна и употребительна водно-дисперсионная, она же водоэмульсионная, краска. Уже из названия становится понятным, что дисперсной средой в ней является вода. Этот тип практически вытеснил с рынка ранее широко применявшиеся органо-основные виды. Объясняется такая популярность следующими факторами.

  • Абсолютная безвредность. Органические растворители, входящие в предыдущие варианты, имели заметную летучесть, высокую возгораемость и разную степень токсичности. Водоэмульсионка лишена всех этих недостатков.
  • Простота работы. В отличие от тяжелых в нанесении органо-основных материалов, водно-дисперсионной красить может даже ребенок.
  • Водоэмульсионные краски очень быстро сохнут. Кто работал с прежними масляными, помнит, сколько приходилось ждать, чтобы к ним не прилипнуть. Скорое высыхание страхует также и от налипания пыли, которое раньше нередко вынуждало красить повторно.
  • Водоэмульсионки в большинстве своем не выцветают, не теряют блеска и не меняют оттенок. К тому же они хорошо ложатся на любой материал.
  • При использовании водно-дисперсионных красок сохраняется паропроницаемость поверхности. То есть стены продолжают дышать, в помещении не повышается влажность и сохраняется комфортная атмосфера существования.
  • Длительность эксплуатации: если поверхность правильно подготовлена и окрашена, перекрашивать ее не будет нужно минимум 5 лет.
  • Во многих случаях покрытие держится и до 20 (пока вам не надоест оформление).

Различие фаз водоэмульсионки

Во всех красках этого типа дисперсная среда одинакова (вода), а вот фаза бывает разной.

Наполнитель – клей ПВА. Самая дешевая разновидность водно-дисперсионных красок. Сохраняет стойкость к УФ и цвет, но отличается уязвимостью к воде. Используется в сухих, не требующих частого мытья помещениях или же для окраски потолков (не на кухне и не в ванной).

Латексные дисперсии. Покрытые ими поверхности можно смело мыть: у красок довольно высок порог износоустойчивости. Латексные водно-дисперсионные краски не имеют запаха, как и остальные водоэмульсионки, быстро сохнут и образуют на поверхности полноценный, качественный паробарьер. Однако к свету они сохраняют определенную чувствительность, поэтому в основном используются во внутренних работах. К тому же, у них недостаточно высокая морозоустойчивость: от холода покрытие идет трещинами, а в отдельных случаях и отваливается пластами.

Акриловые дисперсии считаются универсальными и многофункциональными. Ими можно красить и внутри, и снаружи. При нанесении они образуют пластичную пленку, которая сохраняет эластичность и после окончательного высыхания. Помимо водостойкости, акрилы характеризуются устойчивостью к температурам, ультрафиолету и истиранию. Естественно, из всего водно-дисперсионного ряда имеют наивысшую стоимость.

Для всех типов водоэмульсионок характерно предоставление возможности их колерования. Для этого выпускаются пигменты в сухом или жидком состоянии, позволяющие добиться желаемого цветового оттенка.

Фасадные особенности

Если необходимо максимально крепкое покрытие для наружной стороны стен, применяются особые дисперсионные краски, имеющие в основе синтетические смолы. Такие вариации имеют максимальный показатель износоустойчивости и прочности к механическим воздействиям. В них также вводят антисептики, препятствующие зарождению на фасаде грибковых и плесневых колоний.

Эффект отталкивания жидкости у них тоже повышенный, поскольку наружные стены подвергаются постоянным атакам со стороны осадков. К тому же у фасадных дисперсионных красок высокий коэффициент эластичности, особенно у тех, что предназначены для работы с деревом: пластичность позволяет сохранить целостность покрытия при сезонных или погодных подвижках древесины. Таким образом, зная в теории, что такое дисперсионная краска, будучи осведомленным о ее разновидностях, и трезво оценив предстоящие работы, вы наверняка выберете наиболее соответствующий вашим задачам тип лакокрасочного покрытия.

profiy.ru

Related Articles

Чем красить пенополистирол – Чем и как можно покрасить изделия 🧹 из пенопласта – потолочную плитку, поплавок или материал для поделок – своими руками?

Содержание выбор водостойкой краски, пошаговая технология своими рукамиПреимущества окрашенного материалаКритерии выбора краскиХарактеристики красящих составовРаботы внутри помещенияПоследовательность действий при работеДополнительные рекомендации по покраскеЧем покрасить пенополистирол экструдированный снаружиПреимущества окрашенного материалаКритерии выбора краскиХарактеристики красящих составовРаботы внутри помещенияПоследовательность действий при работеДополнительные рекомендации по покраскеПрактичный материалПопулярные лакокрасочные составыЭтапы работыНеобходимые инструментыДля информацииКак и чем грунтуют и красят пенопласт?какой краской можно красить […]
Читать далее

Краска для бетонного пола полиуретановая – Полиуретановая краска для бетона. Цена от ПРОИЗВОДИТЕЛЯ. Цена полиуретановая краска купить. Полиуретановая краска для бетонных полов. Элакор-ПУ Эмаль-60.

Содержание Краска для бетонных полов: эпоксидная, акриловая, полиуретановаяДля чего окрашивать полыКакими параметрами должна обладать краскаКак выбрать краску для полаЭпоксидная краска для бетонаАкриловая краска для бетонаПолиуретановая эмальПодготовка пола к покраскеОбработка грунтовкойОкраска бетонных половВысушивание поверхностиПолиуретановые краски для бетонного пола в МосквеМатериалы и характеристикиПреимуществаСфера и особенности примененияПолиуретановая краска на заказ в «Ингри»Полиуретановая краска для бетона: особенности примененияЧто такое […]
Читать далее

Кровельный проход для круглых труб своими руками: нормы, требования и как установить проходной узел

Содержание нормы, требования и как установить проходной узелЧем грозят ошибки при монтаже проходки через кровлюНормы и требованияВыполнение проходки в зависимости от разных видов кровлиЭластичная проходка для круглой трубыМеталлическая проходка для круглой трубы и гладкой крышиПроходка для прямоугольной трубыПроход трубы через кровлю: круглой, кирпичной, узел проходаНа сколько поднимать трубу над коньком бани?Где лучше делать вывод трубы […]
Читать далее

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Search for: