Форум » Краски, Лаки, Растворители... » Тесты лаков » Ответить
Тесты лаков
Технолог: Попытка возродить на более высоком уровне ... если хотите -ремейк темы Лёлика. Больше фактов, меньше личных эмоций.
Технолог: miha-tag пишет: сравнивались не полностью высохшие лак В данном случае сравнивались лаки, нанесённые в период 10-11.07.14г. Замеры от 29.08.14г. miha-tag пишет: лак, с косяками при нанесении или разбавлении? Нет. Косяки связаны с режимами сушки
miha-tag: По фото кажется что лак совсем свежий, или нанесен слишком толсто. Как можно накосячить с сушкой? За месяц лак должен был высохнуть сам.
Технолог: miha-tag пишет: Как можно накосячить с сушкой? За месяц лак должен был высохнуть сам. Может или не может высохнуть за месяц - зависит от свойств конкретного лака. Если хочешь можем на эту тему поговорить .... малость углубиться в химию процессов, т.к. совсем по простому у меня не получится. P.S. При большом увеличении всё кажется очень большим.
balerun: Хотелось бы услышать данный вопрос для общего развития
miha-tag: Технолог пишет: Если хочешь можем на эту тему поговорить .... малость углубиться в химию процессов, т.к. совсем по простому у меня не получится. Давай. Как можно накосячить с сушкой ? Зимой еще можно, летом, если на улице, оставить и роса образуется- это понятно. Но если покрасил, и оставил сохнуть при температуре около 22 градусов? Каким образом произошел косяк с сушкой образца, который на фото? Я много наблюдал за полимеризацией лаков. Если на них не появляется роса, то сохнут почти при любой температуре и влажности. Проще всего накосячить с нагревом. Раньше, когда не было весов и иногда разводил слишком много лака, пытался зимой его сохранить на морозе, так он все равно застывал за сутки- двое
avto-moto: есть простое правило у химиков. повышая температуру на каждые 10 градусов, скорость химической реакции повышается в 2-4 раза. Допустим, в 2 раза. по минимуму. повышая температуру с 0 до 10, а потом до 20, скорость увеличится в 4 раза. до 30 градусов повышаем - скорость увеличивается в 8 раз. до 40 градусов повышаем - в 16 раз. до 50 градусов -в 32 раза . до 60 - в 64 раза. то есть, стоит ли смесь 64 часа при 0 градусов, или час при 60 градусов, один эффект, при условии, что смесь не застыла и там происходит движение и взаимодейстие. это примитивно , как - то так.
Технолог: miha-tag пишет: Давай..... Всё никак не соберусь. То время не хватает, то .. Вопрос достаточно обширный. Для сушки важны величины температур и скоростные\временные интервалы этапов сушки. О заключительной фазе сушки уже говорил (обсуждали быстрые лаки) - т.е. вот уже можно накосячить с сушкой. Технолог пишет: малость углубиться в химию процессов, В данном случае имел ввиду влияние температуры стеклования на свойства готового покрытия. Проблема в том, что эту температуру стеклования достаточно сложно определить ....это скорее область чем конкретное значение. Что такое температура стеклования? "СТЕКЛОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРА, т-ра при к-рой некристаллизующееся (или не успевающее закристаллизоваться) в-во становится твердым, т.е. переходит в стеклообразное состояние. Поскольку этот переход происходит постепенно, конкретное значение стеклования температуры в-ва зависит от скорости охлаждения и способа определения. Часто стеклования температуру определяют как т-ру, при к-рой вязкость твердого тела становится очень высокой (100-1000 ГПа•с), а модуль упругости превышает 1 ГПа…..» Определение взято из этого источника В нашем случае мы рассматриваем процессы обратные. Нанесённый лак из вязкого состояния сначала переходит в резиноподобное пластически-упругое состояние а затем стеклообразное твёрдо-упруго-хрупкое состояние. Иртервал температурный, при котором лак переходит из резиноподобного пластически-упругого состояния в совсем твёрдое ( стеклообразное твёрдо-упруго-хрупкое состояние) и есть область, которую будем называть температурой стеклования, обозначая её Tg. В общем случае обычно рассматривают два момента. Первый-область течения или температуру текучести Ti и область стеклования или температуру стеклования Tg. Область течения это переход из вязкого состояния в резиноподобно-пластически-упругое состояние. Эту область мы рассматривать не будем.
Технолог: Если полимерный материал (коим является лак) находится в условиях низких температур, то внутри него ...даже не так - внутри его полимерных молекул подвижны атомы или группы атомов (вращаются и колеблются). Лак находится в стеклообразном твёрдо-упруго-хрупком состоянии. Чем ниже температура тем меньше упругого и больше твёрдо-хрупкого. Начинаем нагревать. С ростом температуры интенсивность внутренних движений возрастает. Начинают колебаться полимерные цепи .... лак начинает размягчаться. Если это термопластичный лак, то в итоге он должен потечь...а вот термопластичный - разрушится\разложится. У каждого лака своё значение Tg. Т.е. разные лаки при одной и той же температуре окружающей среды будут иметь разное твёрдо-упругое состояние с этой точки зрения. Здесь следует сказать ещё о плотности сшивки ЛКМ. Физико-механические свойства лаков и вообще ЛКМ определяются типом основы (смолы\биндера\плёнкообразователя). Существенное влияние на конечные свойства покрытия влияет плотность сшивки и температура стеклования. Плотность сшивки это количество точек связи (узлов) различных молекулярных цепей в определённом объёме. Плотность сшивки зависит от молекулярной массы, их функциональности ...но для нас представляет интерес - количество успевших прореагировать\сшиться цепочек от возможного. В общем случае чем выше плотность тем выше твёрдость лака. Таким образом, мы должны сделать всё возможное для полного завершения реакции сшивания. Температура стеклования аналогично зависит от основы плёнкообразователя. Она зависит и от плотности сшивки. Чем больше плотность сшивки тем выше Tg.
Технолог: Вот что подумалось ... miha-tag , стоит мне продолжать или ну её в ....?
королев к а: Технолог пишет: Если это термопластичный лак, то в итоге он должен потечь...а вот термопластичный - разрушится\разложится. не могу понять смысл или здесь ошибка. Технолог пишет: стоит мне продолжать стоит.можно пример лака(а лучше двух в сравнении) с цифрами температуры и времени?
miha-tag: Технолог пишет: Вот что подумалось ... miha-tag , стоит мне продолжать или ну её в ....? Странный вопрос, тем более лично ко мне.. Я всего лишь один из множества читающих этот форум и эту тему. Если можешь себе позволить потратить какое-то количество времени , то продолжай. Хотя да, нынче народ более обеспокоен политикой, чем свойствами лаков.. Технолог пишет: Чем больше плотность сшивки тем выше Tg. Это я давно заметил. Теперь знаю как это описАть "научно" Хорошо полимеризовавшийся лак с повышением температуры размягчается не так сильно, как проблемный лак. Хотя при комнатной температуре проблемный лак может иметь не плохую твердость.
Технолог: королев к а пишет: или здесь ошибка Нет...не ошибка. Имел ввиду что все полимерные материалы (от пластика до лаков) подчиняются одним и тем же законам. королев к а пишет: с цифрами температуры и времени? Вот здесь засада. Лично у меня нет таких конкретных цифр\данных. Где их взять? В общем случае Tg для лаковых сухих плёнок от 10 град до 125 град. Есть, конечно, зависимость удельного объёма и свободного объёма с температурой стеклования. В итоге Tg можно определить, но для этого надо иметь соответствующее аппаратное обеспечение. miha-tag пишет: тем более лично ко мне Так мы же с тобой начали разговор. Или память мне начинает изменять? miha-tag пишет: то продолжай. По крайней мере мне понятно что ты здесь Хорошо.
Технолог: miha-tag пишет: какое-то количество времени Действительно на это нужно время. Поэтому в качестве продолжения - выдержка из моего отчёта-обзора: "Физико-механические и технологические свойства покрытий можно описать взаимосвязью свойств: адгезией, эластичностью, твёрдостью. Твёрдость лакокрасочных покрытий является одним из наиболее важных свойств и наиболее сложных для описания терминов. Эластичность и твёрдость являются следствием вязкоэластичного состояния полимеров........................ Если Tg ниже температуры эксплуатации покрытия, то плёнкообразователь будет находиться в размягчённом состоянии. Результатом этого будет: 1. Мягкость (уязвимость к повреждениям, хорошая гибкость) 2. Сниженный барьерный эффект против паров воды, SO2, СО2 и других веществ 3. Повышенное водопоглощение и способность к набуханию в различных веществах 4. Пониженная способность удерживать растворители Если Tg выше рабочей температуры эксплуатации покрытия, то это приведёт к: 1. Твёрдости (хрупкости, внутренним напряжениям) 2. Большему барьерному эффекту 3. Низкому водопоглащению и малой набухаемости 4. Большей способности удерживать растворители За многие годы было выработано огромное количество концепций определения твёрдости, в которых измеряемые величины не всегда коррелируют друг с другом. Для того чтобы исключить непонимание, следует избегать использование термина «Твёрдость» без указания метода по её определению. Более того, всегда следует иметь ввиду нечёткость границы между твёрдостью и эластичностью. Под определением низкой твёрдости в общем случае понимают сильное вдавливание движущихся тел (например, маятника) в покрытие, высокой склонности покрытия к механическому разрушению острыми предметами и абразивную стойкость покрытия. Таким образом, наиболее качественным будет то покрытие у которого есть оптимальный баланс эластичности и твёрдости. Следует учитывать, что эластичность системы покрытий относится к её способности к обратимой деформации т.е. к её способности восстановлению исходного состояния........"
Технолог: королев к а пишет: с цифрами Например для примера исключительно дабы показать о существовании ...
Технолог: "Скрипеть" мозгами в пятницу тяжело. Мысль сбивается на то, что надо успеть сделать в выходные. В принципе, поговорить есть ещё о чём .... Пока могу предложить достаточно интересный "копиаст"- "Общие свойства. Краски, содержащие акриловые смолы в качестве пленкообразующих веществ известны с 1930 года. В настоящее время — это одни из наиболее обширных классов продуктов в секторе красок и покрытий. Полиакрилаты как пленкообразующие вещества представлены сополимерами сложных эфиров акрилата и метакрилата. В их состав могут также входить другие ненасыщенные мономеры (например, стирол и винилтолуол), но подобное встречается редко. Сополимеры, образованные только акрилатами и метакрилатами называются акриловыми. Сополимеры различаются по спиртовым остаткам эфирных групп, которые также могут находиться в сочетании с дополнительными функциональными группами. Путем подбора подходящих мономеров можно в широком диапазоне изменять физические и химические свойства полимера. Можно регулировать такие свойства, как гидрофильность, гидрофобность, кислотно-основные свойства, а также температуру стеклования. Можно получать также полимеры, содержащие гидроксильные, аминовые, эпоксидные и изоцианатные группы.................... В свете того что защита окружающей среды становится все более актуальной, к смолам красок стали применяться новые требования, что существенно расширило ассортимент лакокрасочных систем. Современные краски должны содержать малое количество растворителя (высокий сухой остаток) или совсем не содержать растворителя (порошковые покрытия), должны разбавляться водой (водно-дисперсионные краски), быть термопластичными или реакционноспособными. Все эти свойства должны быть получены за счет полимерной структуры пленкообразующих веществ. Ниже описаны наиболее важные технические параметры полимеров. Температура стеклования (TJ влияет на адгезию, хрупкость и отслаивание от подложки, образование трещин и устойчивость к высоким ударным воздействиям. Отрегулировать Tg в акрилатах относительно легко, например, при помощи изменения соотношения метилированного метакрилата (Tg гомополимера +105 °С) к п-бутил-акрилату ( Tg гомополимера - 54 °С). Tg также влияет на свойства дисперсий и вязкость растворов. При высоких значениях ^увеличивается время сушки. При низких значениях молекулярной массы (< 6000), что весьма важно особенно для красок с высоким содержанием сухого остатка, температура стеклования зависит от молекулярной массы. Последующее структурообразование приводит к повышению температуры стеклования, которая не зависит от плотности образования поперечных межмолекулярных связей." Источник
Технолог: Для сведения и размышления-
Технолог: королев к а пишет: с цифрами температуры источник: Механические свойства полимеров и полимерных композиций, Л. Нильсен, М.Изд. "Химия", 1978 г
Технолог: Все в курсе о французском Мистрале По телеку говорили что его делали с учётом жёстких условий. В данном случае покрытие должно обладать хорошей морозоустойчивостью, а это связано с Tg Цитата- "Температура стеклования и температура хрупкости материала покрытия - чувствительные характеристики, позволяющие оценивать степень пространственной развитости и другие изменения структуры. Кроме того, температура стеклования определяет такие важные свойства полимера, как морозостойкость и теплостойкость. Поэтому необходимо знать, какие факторы влияют на способность материала к стеклованию." Источник Привожу примеры для того, чтоб показать важность и значимость этого параметра для ремонтного покрытия. Как ни странно, режимы и параметры сушки могут сыграть решающую роль.
miha-tag: Технолог пишет: Как ни странно, режимы и параметры сушки могут сыграть решающую роль. Вот с этого места поподробнее. Я так понимаю, что параметры лака заложены производителем. Сушка может происходить в широком диапазоне температур. Температура влияет на время сушки. Но ни разу не встречал упоминания о том, что температура сушки влияет на свойства лака. Я имею в виду не какие-то экстримальные температуры, а те, которые указаны в техничке, допустим, от 20 до 60 градусов. Если есть разница, то может будет разница и от того, сколько прошло времени от смешивания до нанесения? там тоже есть варианты- развести и использовать сразу, или использовать через несколько часов. Как пластификатор влияет на температуру стеклования? Предполагаю что он ее уводит в бОльший минус?
Технолог: miha-tag пишет: Вот с этого места поподробнее. Я так понимаю, что параметры лака заложены производителем. Сушка может происходить в широком диапазоне температур. Температура влияет на время сушки. Но ни разу не встречал упоминания о том, что температура сушки влияет на свойства лака. Я имею в виду не какие-то экстримальные температуры, а те, которые указаны в техничке, допустим, от 20 до 60 градусов...... Михаил, терпение. Мы уже подходим к этому моменту. Хочу сказать - то что излагаю не лично моё мнение ... лишь пересказываю\рассказываю о накопленных знаниях на современный момент времени. Ответ заключён в понимании процессов плёнкообразования. Самое интересное заключается в том, что не смотря на единые законы есть нюансы для 1К, для LS, MS, HS, для сушки при 20 град и при 60 град. Попробую ограничится LS-MS и HS материалами и сушкой при 20 и 60 град. И так. LS\MS лаки. Плёнкообразование начинается .... Многие исследователи рассматривают процесс с момента нанесения лака на подложку. Моё мнение-процесс плёнкообразования начинается в момент вылета капли из "дульного среза". Во время полёта капель из лака может испариться значительная часть растворителей. Влияние техники нанесения в данном случае играет большую роль. В LS материалах "потери" на испарения могут дойти до 20%. Да ...вот ещё-надо чётко понимать, что готовая лаковая смесь с 10% растворителя и с 20% растворителя будут иметь разную Tg. На первой стадии плёнкообразования по мере выхода растворителя молекулы связующего начинают сближаться и Tg начинает расти. На этой стадии решающую роль оказывают : - качество распыления (дисперсность\размер капель...их однородность) - толщина нанесённого слоя - влажность -давление По мере выхода растворителя начинается процессы сшивки и дальнейший рост Tg. Учитывая тот факт, что вязкость плёнки растёт, скорость сшивания\полимеризации лимитируется скоростью сближения молекул и их подвижностью. Вот именно здесь наступает момент "Ч". Ежели Tg (мы помним что это не есть постоянная величина ...она всё время увеличивается) станет больше температуры окружающей среды, то реакции сшивания\полимеризации останавливаются. ....даже в том случае когда не все молекулы лака с активатором прореагировали друг с другом. Есть ещё момент. Процесс испарения растворителя обусловлен давлением пара над поверхностью(испарение растворителя из верхних слоёв) и диффузией (перемещением раствора из нижних слоёв в верхние). То есть может получится что лак будет твёрдым\сухим, но не сшитым....т.е. не наберёт своих физико-механических свойств. Можем получить несшитый лак как с избыточным количеством растворителя так и с "нормальным" в условиях окружающей среды-20 град. P.S. Есть мнение - при разнице Tg и температуры сушки примерно в 50 град процессы плёнкообразования (в том числе выход растворителя) прекращаются.
полная версия страницы