Зависимость вязкости коллоидных систем от концентрации дисперсной фазы

Покрывное и опаловое окрашивание блочных полимеров проводят диспергированием пигментов в мономере или, что более выгодно, в форполимере в процессе полимеризации. Пигменты хорошо выдерживают окисляющее действие инициаторов и высокую температуру и оказывают меньшее влияние на скорость полимеризации. Особенно важно, чтобы они совершенно не растворялись в мономере и равномерно диспергировались в нем. Размер частиц должен быть в пределах 0,8—4 мк [391, чтобы предотвратить их седиментацию в маловязком форполимере в начальной стадии блочной полимеризации — при достижении максимальной кроющей способности пигмента [401. Более крупные частицы будут оседать, скапливаясь в нижней части листа (блока), так что по всей толщине он окрасится очень слабо или не окрасится совсем, в зависимости от наличия в пигменте частиц мельче 4 мк. Вообще говоря, частицы должны быть настолько малы, чтобы не оседать до тех пор, пока мономер не достигнет в результате полимеризации большой вязкости, при которой уже невозможно какое бы то ни было движение частиц. Поэтому соединения тяжелых металлов в качестве пигментов при блочном методе полимеризации непригодны в виду их большой плотности и быстрого оседания. Пигменты можно измельчать в шаровых мельницах [41] в виде суспензии с дибутилфталатом, которую затем вводят непосредственно в форполимер, поскольку дибугил-фталат действует как пластификатор полимера. Концентрация пигмента в суспензии должна быть весьма высокой, чтобы достаточная степень окрашивания достигалась без внесения чрезмерного количества пластификатора, снижающего физико-механические показатели полимера. Растирание пигмента в шаровых мельницах обычно продолжается более 24 ч. Для измельчения пигментов применяют также коллоидные мельницы. Жидкой фазой чаще всего является пластификатор. Требуемый размер частиц при этом удается получить намного быстрее, однако чтобы дисперсная система оставалась текучей, концентрация пигмента в суспензии должна быть небольшой. За рубежом выпускаются специальные пигментные пасты с 30% дибутилфталата, отличающиеся чрезвычайно узким разбросом размеров частиц. Наибольшее употребление получила двуокись титана в качестве белого красящего вещества. [c.220]

Из приведенных данных видно, что с увеличением концентрации ОС-20 размер частиц уменьшается с характерным смещением максимумов кривых в сторону повышения степени дисперсности. Зависимость электропроводности дисперсий от концентрации ПАВ немонотонна и обнаруживает экстремум при 1%-ном содержании ОС-20. Удельная электропроводность вначале падает, а затем, начиная с 2% ОС-20, растет. Это, по-видимому, связано с изменением размера частиц и структуры адсорбционных слоев коллоидных частиц водных дисперсий. Небольшое количество ОС-20, адсорбируясь на незанятой поверхности коллоидных частиц, обусловливает снижение поверхностного натяжения на границе раздела фаз и способствует диспергированию частиц при этом длинноцепные молекулы ОС-20 частично экранируют ионогенные группы СМАД, и электропроводность дисперсии падает. Полагают, что дальнейшее увеличение концентрации ОС-20 может привести к проникновению молекул ПАВ в глубь свернутых молекул СМАД с большим числом карбоксильных групп и снижению внутримолекулярного взаимодействия, в результате чего макромолекулы СМАД, разворачиваясь, обусловят повышение степени диссоциации своих ионогенных групп и, следовательно, удельной электропроводности дисперсий. При этом наблюдается и снижение pH. Изменения, происходящие в структуре адсорбционных слоев и частиц водных дисперсий полиуретана, оказывают влияние на эффективную вязкость системы. При небольшом содержании ОС-20 (0,5—1%) вязкость дисперсии падает, вероятно, за счет уменьшения взаимодействия между частицами. Увеличение содержания в системе ОС-20 до 3% приводит к резкому структурообра-зованию, а при 5%-ном содержании ПАВ вязкость снова падает. [c.87]

Резольные синтетические смолы подобно лиофильным коллоидам значительно увеличивают вязкость с ростом концентрации и не подчиняются уравнению Эйнштейна [3], предполагающего линейную зависимость внутреннего трения коллоидной системы от концентрации дисперсной фазы. [c.16]