|
| |
  |
Теория строительства Книги и журналы в зависимости от характера процесса образования пленки пленкообразующие вещества могут быть разделены на следующие группы: а) Термопластичные пленкообразующие вещества. К таким пленкообразователям относятся полиамидные, поливинилхлоридные и некоторые естественные смолы. б) Термореактивные пленкообразующие вещес?-ва. При нагревании пленки этих веществ не плавятся и становятся более хрупкими (бакелитовые, эпоксидные смолы и др.). в) Самоокисляюшиеся пленкообразующие вещества, которые способны окисляться на воздухе без нагревания (высыхающие растительные масла и т. п.). г) Пленкообразующие вещества, которые образуют пленку при воз,действии катализаторов (некоторые виды полиуретановых смол и т. п.). Основными факторами, которые влияют на процесс пленкообразования, являются: 1) качество основного пленкообразующего вещества, степень его химической и физической однородности; 2) состав летучего растворителя, его химическое сродство с пленкообразующим веществом, летучесть и прочие физико-химические свойства; 3) состав и количество пластификаторов и других компонентов, входящих в лак и определяющих свойства пленки; 4) физико-химические характеристики лака (концентрация, вязкость и т. п.), продолжительность хранения лака и условия пленкообразования (температура и насыщенность парами растворителя окружающей среды, скорость движения и гигроскопичность воздуха и т. п.). Добавление в лак пигментов оказывает влияние на скорость испарения растворителя: крупнодисперсные пигменты обычно ускоряют, а мелкодисперсные замедляют испарение. При образовании пленки часто имеет место ее так называемая усадка, которая является результатом того, что при испарении растворителя расстояние между макромолекулами сокращается и начинают действовать силы, притягивающие эти молекулы одну к другой. Усадка тем меньше, чем меньше содержание растворителя в нанесенном лаке. Чем выше степень полимеризации, тем больше усадка. В производстве эмалированных проводов повышенная величина усадки несколько снижает эла- стичность эмалевой изоляции. Повышение степени полимеризации (пересушенная змаль) всегда сопровождается снижением эластичности эмалевой пленки. Значительная усадка вследствие испарения растворителя и части пластификаторов наблюдается у пленок из эфиров целлюлозы, вследствие чего эластичность изоляции проводов, обмотанных такими пленками, с течением времени заметно уменьшается. В производстве эмалированных проводов существенное значение имеет также величина сил адгезии эмалевой пленки к металлу. На величину последней влияет ориентация полярных молекул при нанесении жидкого лака на металл, которые при образовании твердой пленки остаются вблизи поверхности металла. Можно полагать, что чем больше содержание полярных молекул в лаке и чем выше степень полярности их, а также чем резче выражена способность их к указанной ориентации, тем больше адгезия пленки к металлу. В связи с этим лаки с большими молекулами полимеров должны давать пленки с меньшей адгезией, чем лаки с молекулами меньших размеров, так как последние обладают большей подвижностью и способностью ориентироваться и, следовательно, более прочно приставать к металлической поверхности. 2-2. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О РАСТВОРИТЕЛЯХ Растворителями называются органические летучие жидкости, которые способны растворять такие вещества, как жиры, натуральные и синтетические смолы, воски, асфальты, каучуки и др. Растворы этих веществ можно получать различных концентраций в зависимости от растворяющей способности растворителя и растворимости того или иного вещества. Жидкости, которые применяются для снижения вязкости (разбавления) готовых растворов, называются разбавителями. Нелетучие специальные жидкости, которые остаются в пленке после ее высыхания и предназначены для увеличения гибкости пленки, называются пластификаторами Из многих теорий, трактующих процесс растворения, большое распространение имеет теория Лэнгмюра-Гиль-дебранта, согласно которой растворение вещества зави- сит от наличия в растворяемом веществе и растворителе полярных или неполярных групп. При взаимодействии диполей полярных веществ (молекулярная когезия) происходит молекулярная ассоциация. Если встречаются полярные и неполярные молекулы, образование молекулярной ассоциации затрудняется. В этом случае возможно отталкивание молекул одной группы от молекул других групп и растворение или смешение веществ не происходит. Таким же образом можно представить и про цесс растворения твердых веществ, который будет активно проходить в полярных растворителях, если растворяемое вещество будет полярным, и наоборот. Различают истинные (кристаллоидные) и коллоидные растворы. Строгое разграничение обоих типов растворов затруднительно, так как растворяемые вещества с очень большой молекулярной массой образуют растворы, которые находятся в граничной области между кри-сталлоидными и коллоидными растворами. iB истинных растворах растворитель проникает глубоко в растворяемое вещество и разделяет его на отдельные молекулы. Такие растворы представляют собой гомогенную смесь, в которой молекулы растворителя и растворимого вещества находятся в свободном состоянии. Если растворитель соприкасается с коллоидообра-зующим веществом, то в последнем наступает разрыхление структуры, которое прежде всего проявляется в набухании внешних слоев. Большие молекулы коллоидов или их агрегаты связывают много молекул растворителя, и поэтому полное разделение молекул растворяемого вещества и растворителя невозможно. Коллоидные растворы отличаются от истинных еще и тем, что для них не существует определенного для той или иной температуры предела растворимости и поэтому растворяющая способность растворителей в этом случае определяется несколько другими методами, чем у истинных растворов. Растворители оказывают значительное влияние на качество готовой пленки. Например, быстро испаряющийся растворитель может нарушить целостность образующейся пленки; наличие в растворителе трудно испаряющихся частей оказывает пластифицирующее действие на пленку. Активность растворителя определяется скоростью растворения пленкообразователя, осаждением его из раствора при понижении температуры (чем ниже 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 [ 15 ] 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 |