Денсиметрический метод определения КОКП
В покрытиях, разработанных с учетом упомянутых выше критических точек, содержится воздух, который заполняет пустоты после испарения растворителя. Четкое определение точки, при которой под влиянием воздуха в пленке начинает возрастать ОКП, является наглядным методом определения КОКП. Присутствие воздуха в сухой пленке уменьшает ее плотность, поэтому объем воздуха может быть вычислен как разность между замеренным значением Da и теоретическим значением плотности DT
% воздуха = Dr ~ D" -100. (8.6)
Dr
Плотность может быть измерена многими способами, включая гидростатическое взвешивание [11] и ртутную поромет - рию [12].
На кривой зависимости плотности от ОКП должен присутствовать пик, соответствующий КОКП. Соотношение между количеством воздуха, пигмента и связующего в сухой пленке также
А 100 % воздуха |
Может быть представлено в виде треугольной диаграммы, которая дает обширную информацию. Стейн показал, как с помощью диаграммы можно определить ОКП без проведения экспериментов [13].
На рис. 8.2 состав любой сухой пленки, в рецептуре которой содержание пигмента ниже критической точки, отложен на базовой линии Р — В. Любая композиция, содержащая пигмент выше критического количества, включает воздух (это соответствует прямой А — В) и располагается внутри треугольника. Любой отрезок, выходящий из точки А, откладывает на Р — В состав, соответствующий композиции с постоянным ОКП и уменьшенным содержанием воздуха.
Если в каком-то покрытии заданное значение ОКП выше критического, а содержание воздуха в пленке определено экспериментально, состав сухой пленки будет соответствовать точке пересечения линий ОКП и процентного содержания воздуха, на рисунке 8.2 это проиллюстрировано для пленки, содержащей 10% воздуха, с ОКП = 0,4. Если допустить, что пустоты между частицами пигмента не изменяются по объему при уменьшении количества связующего, то процент содержания пигмента можно определить экстраполяцией к базовой линии, соответствующей нулевому содержанию воздуха при КОКП = 0,36. Увеличение значения ОКП в данной системе может происходить при соответствующем увеличении содержания воздуха, что можно отобразить на соответствующей линии ОКП, причем эта линия будет такой же, которая соответствует КОКП = 0,36.
Цля реальных композиций линия, соответствующая КОКП, может не быть абсолютно прямой. Например, при изготовлении красок с сильно различающимися значениями ОКП могут возникнуть новые факторы, которые будут влиять на упаковку пигмента. Но для большинства практических целей достаточная точность определения КОКП может быть обеспечена одним простым измерением.