Добавки для ЛКМ

Как выбрать пеногасители для водных и органорастворимых ЛКМ и в чем отличие силиконовых, минерально-масляных и полимерных типов? Выбор пеногасителя определяется типом связующего, природой пены (микропена или макропена) и требованиями к финишному покрытию. Силиконовые пеногасители на основе полидиметилсилоксанов с гидрофобными наполнителями эффективны при низких дозировках, ориентировочно 0,01-0,2%, и уместны в органорастворимых системах, УФ-отверждаемых покрытиях и глянцевых водных красках с низким PVC, где важна прозрачность плёнки; в высоконаполненных матовых красках с пеной обычно справляются минерально-масляные марки, а избыток силиконовой добавки даёт дефекты перекрываемости. Минерально-масляные пеногасители работают в большинстве систем и обычно меньше влияют на межслойную адгезию, чем силиконовые, хотя при передозировке способны её снизить; их берут для грунтовок и промежуточных покрытий дозировка 0,1-0,5%. Полимерные пеногасители меньше склонны к миграции на поверхность при хранении, что улучшает долговременную стабильность, и подходят для высокоглянцевых автомобильных покрытий и прозрачных лаков дозировка 0,2-1%. Дозировку определяют методом титрования, начиная с 0,05% и увеличивая с шагом 0,05% до полного устранения пены.

Какую дозировку диспергаторов пигментов использовать для диоксида титана, железооксидных и органических пигментов? Дозировка зависит от типа пигмента, его удельной поверхности и химической природы. Для диоксида титана рутил (удельная поверхность 10-15 м²/г) рекомендуется 0,3-0,8% анионных диспергаторов в водных системах при pH 8,0-9,0 в зависимости от типа диспергатора, 0,5-1,5% неионогенных диспергаторов в органорастворимых системах. Для железооксидных пигментов требуется 1-2% анионных диспергаторов в водных системах. Для органических пигментов (удельная поверхность 30-100 м²/г) необходимы высокомолекулярные диспергаторы в дозировке 15-40% активного вещества от массы пигмента. Высокоструктурная техническая сажа требует больше всего диспергатора - до десятков процентов активного вещества от массы пигмента, а точный уровень задают её удельная поверхность и паспорт диспергатора. Оптимальную дозировку определяют измерением блеска и красящей способности при последовательном увеличении концентрации, сравнительной оценкой стабильности после ускоренного хранения.

Можно ли комбинировать несколько типов добавок в одной рецептуре ЛКМ и как избежать несовместимости? Комбинирование нескольких типов добавок необходимо для достижения оптимального баланса свойств. Типичная рецептура архитектурной краски содержит пеногаситель (0,1-0,3%), диспергатор пигментов (0,5-2% от массы пигмента), смачивающий агент (0,1-0,5%), модификатор реологии (0,2-1%), при необходимости восковую добавку (0,5-1%) и матирующий агент (2-8%). Ключевое правило - соблюдать последовательность введения: смачивающие агенты и диспергаторы вводятся на стадии диспергирования пигментов, пеногаситель делят между перетиром и разбавлением, модификаторы реологии - на финальной стадии при низкоскоростном перемешивании. Несовместимость проявляется как флокуляция, синерезис, дефекты розлива или нестабильность вязкости. При использовании добавок от разных производителей рекомендуется предварительное лабораторное тестирование совместимости.

Как предотвратить кратеры и рыбий глаз при использовании силиконовых пеногасителей? Кратеры и рыбий глаз возникают при избыточной дозировке силиконовых пеногасителей (свыше 0,3-0,5%) или недостаточной их совместимости с конкретной системой. Основные меры: снизить дозировку до 0,05-0,1% или заменить силиконовый тип на минерально-масляный или полимерный пеногаситель без кремния; добавить смачивающий агент (0,1-0,3%) для выравнивания поверхностного натяжения по всему объему пленки; применять два пеногасителя с разной точкой действия - первый вводится на стадии диссольвера при высоком сдвиге (0,05-0,1%), второй - в готовую краску на низких оборотах (0,05%); силиконовый пеногаситель вводят на той стадии и при той интенсивности перемешивания, которые указаны в паспорте: несовместимый поздний ввод без достаточного сдвига сам становится источником кратеров. При нарушении перекрываемости из-за миграции силикона на поверхность - добавить 0,1-0,2% ПАВ-смачивателя или перейти на пеногаситель с минимальным поверхностным эффектом.