Определение свойств красок: реакционная способность и полнота отверждения

Эти показатели используются при характеристике термореактивных красок. О реакционной способности обычно судят по изменению вязкости расплавов при нагревании, времени желатинизации и тепловым эффектам реакции.

Экспресс-метод определения времени желатинизации сводится к следующему. На поверхность металлического терморегулируемого диска (полимеризационной плиты-68), нагретого до заданной температуры (определения проводят обычно в пределах 120-230 С), насыпают приблизительно 0,5 г порошкового материала и при постоянном размешивании стеклянной палочкой отмечают по секундомеру промежуток времени от начала опыта до момента перехода расплава в состояние геля.

Более точным, но более длительным является определение с применением пластометра Канавца. О начале желатинизации при этом судят по скачкообразному росту вязкости материала.

Приняв постоянным время, например 30 с, аналогичным образом можно определить температуру начала желатинизации. У термореактивных композиций ее желательно иметь на 10-40 С выше температуры размягчения.

Реакционную способность по тепловым эффектам определяют с помощью приборов-дифференциального сканирующего калориметра (например ДСК-2) или дериватографа (системы Паулик-Паулик-Эрдеи или др.).

Другими методами определения полноты отверждения являются ИКС (по изменению содержания функциональных групп), равновесного набухания (по плотности мостичных связей), голографический.

Температура и продолжительность пленкообразования. Это основные параметры, характеризующие завершение процесса слияния частиц (монолитизации) порошковой краски. Чаще всего их оценивают по изменению объема (усадке) и свегопропусканию слоя порошка.

Для определения температуры и продолжительности пленкообразования по изменению объема образца применяется установка. Порошковый полимерный материал наносят ровным слоем определенной толщины на стеклянную или металлическую пластинку размером 30х70 мм. Пластинку с порошком устанавливают на плоской горизонтальной поверхности электронагревателя, который обеспечивает равномерный нагрев или постоянство заданной температуры в случае установления продолжительности нленкообразования. Температура образца измеряется хромель-копелевой термопарой. Изменение высоты слоя порошка (и самой пластинки в результате ее теплового расширения) фиксируется с помощью горизонтального микроскопа или бинокулярной лупы, снабженной окулярмикрометром. Для освещения образца применяется электроосветитель. Кратность увеличения 40-50. На основании полученных данных строят кривую зависимости высоты слоя порошка или объемной усадки от температуры или от времени.

Определение температуры и продолжительности пленкообразования по светопропусканию слоя порошка проводят на установке. Порошок полимера в виде слоя определенной толщины, заключенного между двумя предметными стеклами, помешают в нагревательную камеру специального столика, где поддерживается заданный температурный режим. Столик находится под микроскопом, на окуляре которого укреплен фотоэлемент. Появление фототока при прохождении света через образец и его значение отмечают, но показанию стрелки гальванометра. Температуру, при которой резко возрастает светопропускание образца, можно принять за температуру начала пленкообразования (минимальную температуру пленкообразования). При полном сплавлении частиц пленка имеет максимальную прозрачность. Дальнейшее нагревание уже сформировавшейся пленки приводит к окрашиванию полимера, что отрицательно сказывается на светопропускании.

Светопропускание можно определят ь также с помощью фотометров и фотоэлектроколориметров (ФМ-56, ФЭК-М и др.).

Метод оценки пленкообразования по светопропусканию не является универсальным; он приемлем только для порошков, которые при сплавлении образуют прозрачные пленки.

Предложены и другие методы определения параметров пленкообразования основанные, в частности, на измерении теплопроводности, механических и адгезионных свойств образцов. В последнем случае для формирования покрытий удобно пользоваться устройством, обеспечивающим перепад температуры в образце . Интересные результаты могут дать также визуальное наблюдение за процессом сплавления частиц под микроскопом и его фотокиносъемка.

По материалам tikkurila powder coating