Влияние формирования и состава полимерных композиционных покрытий на их колористические свойства

• Автор: Звонкина, Ирина Юльевна
• Шифр специальности: 05.17.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Ярославль
• Количество страниц: 132 с. : ил

1.1. Оптические свойства полимерных композиционных покрытий и их оценка

1.1.1. Основные оптические характеристики наполненных покрытий

1.1.2. Влияние различных факторов на оптические свойства композиционных покрытий

1.1.3. Оценка оптической эффективности и

диспергируемости пигментов в составе полимерных композиционных материалов

1.2. Цвет и его характеристики

1.3. Измерение колористических свойств покрытий

1.4. Расчет содержания компонентов пигментных смесей для воспроизведения заданного цвета полимерных композиционных материалов

ГЛАВА 2. Объекты и методы исследований

2.1. Объекты исследования

2.2. Методы и техника исследований

2.2.1. Спектроскопия диффузного отражения
2.2.2 Методика получения полимерных композиционных
покрытий
2.2.3. Измерение колористических свойств полимерных композиционных покрытий в процессе формирования
2.2.4. Методика приготовления покрытий для определения разбеливающей способности белых паст
2.2.5. Методика определения красящей способности пигментов по функции ГуревичаКубелкиМунка
ГЛАВА 3. Разработка измерительной установки для исследования колористических свойств композиционных покрытий в процессе формирования
3.1. Разработка схемы и принципа действия установки
3.2. Методика калибровки спектрофотометра
3.3. Методика калибровки пьезодатчика
3.4. Проверка стабильности источника света
3.5. Методика проведения измерений с использованием
разработанной установки
ГЛАВА 4. Исследование колористических свойств полимерных композиционных покрытий в процессе их формирования
ГЛАВА 5. Влияние распределения частиц по толщине слоя на колористические свойства полимерных композиционных покрытий ГЛАВА 6. Влияние матирования полимерных композиционных покрытий на их колористические свойства
ГЛАВА 7. Использование Фурьеанализа для цветовых расчетов и оценки свойств пигментов в составе полимерных композиционных материалов
7.1. Гармонический анализ спектров диффузного отражения
покрытий
7.2. Использование коэффициентов Фурье для оценки
оптической эффскгивности и диспергируемости пигментов
7.2.1. Оценка красящей и разбеливающей способностей пигментов в составе композиционных материалов
7.2.2. Оценка диспергируемости пигментов
Выводы
Список использованных источников


Такие электронные переходы обуславливают определенную окрашенность веществ 4. Пропускание света определяется законом БугераЛамбертаБэра 5, который выражается следующим уравнением
где интенсивность света, прошедшего через слой материала толщиной г, и интенсивность падающего света, соответственно, к показатель поглощения вещества. Коэффициент светопропускания определяется отношением количества пропущенного света к общему количеству падающего света 6. Прозрачность покрытий определяется количеством света, проходящего через слой покрытия к подложке без изменений 7. Для описания взаимосвязи между поглощением и рассеянием, а также отражением и пропусканием света окрашенными покрытиями в настоящее время наиболее широко используется теория двухпотокового приближения ГуревичаКубелкиМунка 8,9. Для характеристики оптических свойств среды с распределенными в ней частицами дисперсной фазы используются коэффициенты поглощения К и рассеяния 5. При прохождении светового потока через элементарный слой окрашенного покрытия происходит изменение светового потока за счет поглощения и рассеяния падающего и отраженного световых потоков. Решение этих дифференциальных уравнений приводит к зависимости между величинами К, 5 и коэффициентом отражениия Япереукрытого слоя, т. Это уравнение называют функцией ГуревичаКубелкиМунка
1. К 5 2К
ГКМ. Теория двухпотокового приближения также была развита в работах Гершуна , Степанова с сотрудниками и других авторов. На оптические свойства наполненных полимерных покрытий определяющее влияние оказывают показатели преломления, коэффициенты отражения, поглощения, рассеяния пигментов и среды, а также содержание и соотношение пигментов, входящих в состав полимерных композиционных материалов 4. К основным свойствам пигментов, влияющих на оптические свойства пигментированных покрытий, относятся, кроме перечисленных выше оптических показателей пигментов, размеры и форма их частиц, красящая способность интенсивность для цветных пигментов или разбеливающая способность для белых, укрывистосгь 3,6, . Влияние размера частиц пигментов на их оптические свойства описывается теориями Ф. Френеля, Г. Рэлея, Г. Ми, М. Гуревича, П. Кубелки и Ф. Мунка 1. По теориям Рэлея и Ми для пигмента, размеры частиц которого соизмеримы с величиной длины волны, зависимость коэффициента рассеяния света от размера частиц описывается кривой с максимумом 7. Диаметр оптимально рассеивающей частицы белого пигмента О определяется по формуле Вебера 7
2Мпрпь , 1. Определенное влияние на оптические свойства пигментов и наполненных покрытий оказывает форма частиц пигментов I, , . Так, например, пигменты с чешуйчатыми частицами используются для создания металлизированных автомобильных эмалей. Оптические свойства покрытий зависят также от объемного содержания пигментов ОСП в покрытии 1, . ОСП влияет на зеркальное и диффузное отражение. С увеличением ОСП зеркальная составляющая отражения уменьшается и возрастает диффузное отражение I. Таким образом, блеск покрытий снижается 1. Существенное влияние на оптические свойства полимерных композиционных покрытий, как отмечалось выше, оказывают красящая способность, или интенсивность, цветных пигментов, входящих в состав полимерных пигментированных материалов, и разбеливающая белых, а также укрывистость пигментов 3. Красящая способность цветных пигментов это характеристика, которая указывает на количество пигмента, необходимого для получения заданного цвета 3. Для белых пигментов их способность влиять на цвет смеси с другими пигментами оценивается величиной разбеливающей способности 4. Под укрывистостью понимают способность пигмента в смеси с пленкообразователем при нанесении равномерным слоем на подложку формировать непрозрачное покрытие , , . Поверхность считают укрытой, если толщина покрытия такова, что коэффициент контрастности равен или превышает 0, 4. Коэффициент контрастности, как известно, определяется отношением коэффициента отражения покрытия, нанесенного на черную подложку к тому же показателю покрытия, нанесенного на белую подложку .