Определение кислотно-основных свойств поверхности

Внешний цилиндр измерительной системы наполняли исследуемым образцом и присоединяли к прибору. Измерения проводились при постоянной температуре, начиная с самых низких частот вращения.

Напряжение сдвига τ (в Па) рассчитывали по формуле:

τ = Кα (1)

где К – константа измерительного цилиндра; α – показания прибора.

Динамическую вязкость η (в Па∙с) рассчитывали по следующей формуле:

(2)

Используя полученные данные, строили зависимости вязкости и напряжения сдвига от градиента скорости сдвига.

рН дисперсий определяли с помощью рН-метра марки рН-121.

В качестве измерительно электрода использовался хлорсеребрянный электрод. В качестве электрода сравнения – стеклянный.

В последнее время большой интерес вызывают композитные дисперсии полимеров и неорганических пигментов. Частицы полимерной дисперсии, сорбируясь на поверхности частиц пигмента, препятствуют их агрегации и позволяют более равномерно распределиться частицам пигмента в водной фазе, что в свою очередь приводит к изменению оптических свойств таких систем [14]. Например, при применении диоксида титана в качестве носителя повышается укрывистость воднодисперсионного материала, изменяются реологические свойства и снижается расход самого диоксида титана.

С другой стороны, наличие неорганического носителя, приводит к изменению физико-механических свойств полимеров [29].

Одним из способов получения подобных композитных систем является совмещение водной суспензии неорганического наполнителя и дисперсий полимеров, содержащих полимер, способный адсорбироваться на поверхности частиц пигмента [30].

Другим подходом к получению таких композитных систем может быть непосредственный синтез полимера из мономеров с использованием неорганического наполнителя [26]. В этом случае возможно образование композитных частиц типа «ядро-оболочка», ядром которых служит частица наполнителя; частиц полимера, наполненных неорганическими частицами или композитных частиц, состоящих из частицы наполнителя с адсорбированными на нем частицами полимера. В любом варианте, конечным результатом является уже наполненный водно-дисперсионный лакокрасочный материал.

Целью данной работы было исследование эмульсионной полимеризации некоторых акриловых мономеров c использованием диоксида титана в качестве неорганического носителя, а также влияние его на свойства получаемых дисперсий.

Для достижения поставленной цели было необходимо решить следующие задачи:

- выбрать неорганический носитель для акриловых дисперсий;

- синтезировать методом эмульсионной полимеризации дисперсии акриловых полимеров с использованием диоксида титана в качестве неорганического носителя;

- оценить влияние неорганического носителя на стабильность и свойства полученных дисперсий;

На начальном этапе работы методом дисперсионного анализа было определено распределение по размеру частиц некоторых марок диоксида титана и кислотно-основные свойства их поверхности. По результатам исследования был выбран один из образцов диоксида титана и получены дисперсии полиметилметакрилата, как с использованием неорганического носителя, так и без него. У синтезированных дисперсий определялась агрегативная устойчивость, содержание диоксида титана в твердой фазе, оценивались реологические свойства.

На основании полученных данных были выбраны условия синтеза получаемых дисперсий.