ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА - РХТУ им. Д.И. Менделеева

МИНИСТЕРСТВО ОБРРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего
профессионального образования
«РОССИЙСКИЙ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени
Д.И.МЕНДЕЛЕЕВА»
(РХТУ им.Д.И. Менделеева)
ОЗНАКОМИТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА КУРСА ЛЕКЦИЙ
предмета: «Физико-химия композиционных лакокрасочных материалов
и покрытий» (часть 1)
Программа составлена
ст.преп., к.х.н. Тузовой С.Ю.
кафедра «Химической технологии полимерных композиционных лакокрасочных
материалов и покрытий»
СОДЕРЖАНИЕ ПРЕДМЕТА
1.
ПЛЕНКООБРАЗУЮЩИЕ
ВЕЩЕСТВА
И
СИСТЕМЫ.
Типы
высокомолекулярных соединений, используемых в качестве пленкообразующих
веществ для полимерных покрытий. Пленкообразующие системы как основа
композиционных лакокрасочных материалов и покрытий.
2. МНОГОКОМПОНЕНТНЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ СИСТЕМЫ. Смеси полимеров.
Термодинамическая теория смешения полимеров. Межфазные явления в смесях
полимеров. Структурно-морфологические особенности полимерных смесей.
3. КОМПОЗИЦИОННЫЕ ЛАКОКРАСОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ.
3.1. Ненаполненные лакокрасочные материалы.
Растворы полимеров. Набухание и растворение полимеров в различных
растворителях.
Полимерные органодисперсии (лиофильные, лиофобные, переходного типа).
Состав, свойства. Пластизоли.
Водные дисперсии полимеров. Эмульсии. Водоразбавляемые системы. Состав,
характеристика.
100%-ные пленкообразующие системы. Аэродисперсии (полимерные порошки).
Системы без растворителей. Состав, свойства.
3.2. Наполненные лакокрасочные материалы
3.2.1. Основные компоненты, входящие в состав композиционных
пигментированных лакокрасочных материалов. Понятие о пигментах и
наполнителях. Типы пигментов и наполнителей, применяемых в качестве
дисперсной твердой фазы. Классификация материалов.
Основы
стандартизации.
3.2.2. Лакокрасочные материалы на основе неорганических вяжущих.
3.2.3. Химические
свойства пигментов и наполнителей. Основной
химический состав, наличие примесей, рН водной вытяжки, химическая
реакционоспособность.
3.2.4. Физические свойства пигментов и наполнителей.
3.2.4.1.
Кристаллическое
строение
пигментов.
Основные
кристаллографические
системы
(сингонии)
неорганических
пигментов. Полиморфизм и полиморфные превращения пигментов.
Метастабильные формы и стабилизация кристаллографических
систем пигментов. Изоструктурные системы и их значение в
технологии пигментов. Влияние кристаллической структуры на
свойства пигментов.
3.2.4.2. Твердость, плотность частиц пигмента, их влияние на
свойства пигментов.
3.2.4.3. Дисперсность и форма частиц пигментов. Влияние
дисперсности и формы частиц на свойства пигментов. Методы
оценки размеров частиц пигментов и степени их полидисперсности.
Удельная поверхность пигментов и методы ее определения.
Микродисперсные пигменты и наполнители и их особенности.
3.2.4.4. Цвет пигментов. Основы теории цветности неорганических
пигментов. Связь цвета с химическим строением пигментов.
Характеристика
электронных
переходов,
приводящих
к
возникновению цвета пигментов. Влияние кристаллической
структуры и дисперсности на цвет пигмента. Основы теории
цветности
органических
пигментов.
Характеристика
цвета
ахроматических (коэффициент отражения и поглощения, белизна) и
хроматических (цветовой тон, яркость, насыщенность) пигментов.
Математическое представление цвета пигментов. Координаты цвета и
цветности. Цветовой график МОК. Методы измерения цвета
пигментов. Воспроизведение цвета смеси пигментов.
3.2.5. Технологические свойства пигментов.
3.2.5.1. Светостойкость пигментов. Методы определения. Способы
повышения светостойкости пигментов.
3.2.5.2. Укрывистость пигментов. Ее влияние на свойства пигментов.
Методы определения. Зависимость экономической эффективности
использования лакокрасочных материалов от укрывистости
пигментов.
3.2.5.3. Интенсивность пигментов (разбеливающая и красящая
способность). Ее влияние на свойства пигментов. Методы
определения.
3.2.5.4. Атмосферостойкость пигментов. Методы определения.
3.2.5.5. Фотохимическая активность пигментов. Ее влияние на
свойства
лакокрасочных
материалов.
Способы
снижения
фотохимической активности пигментов.
3.2.5.6. Коррозионная стойкость. Типы антикоррозионных пигментов.
3.2.6. Характеристика поверхности пигментов и наполнителей:
энергетика, смачиваемость, кислотно-основные свойства, мозаичность
поверхности, маслоемкость 1-го и 2-го рода, адсорбция олигомеров и
полимеров на поверхность пигментов и наполнителей, электрический заряд
поверхности и др. Изменение свойств поверхности пигмента
модифицированием.
3.2.7. Физико-химия взаимодействия олигомеров (полимеров) с
поверхностью твердой дисперсной фазы. Особенности адсорбции
олигомеров (полимеров) на поверхности пигментов и наполнителей,
структура адсорбционного слоя.
4. РЕОЛОГИЯ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ. Напряжение сдвига, скорость
сдвига, индекс течения. Классификация полимерных материалов по
реологическим свойствам. Явление тиксотропии, виды тиксотропии для
лакокрасочных материалов. Реопексия. Зависимость вязкости полимерных
материалов от различных факторов (молекулярной массы полимеров и
олигомеров, температуры, строения полимеров, и др.).
5. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ДИСПЕРГИРОВАНИЯ ПИГМЕНТОВ
(НАПОЛНИТЕЛЕЙ) В ПЛЕНКООБРАЗУЮЩИХ СИСТЕМАХ. Основные
процессы, протекающие при диспергировании. Оптимизация условий
диспергирования. Реологические условия диспергирования. Расчет процесса
диспергирования.
6.
СТАБИЛИЗАЦИЯ
ПИГМЕНТИРОВАННЫХ
ЛАКОКРАСОЧНЫХ
МАТЕРИАЛОВ. Кинетическая устойчивость. Агрегативная устойчивость.
7. ТЕМПЕРАТУРА СТЕКЛОВАНИЯ НАПОЛНЕННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ
МАТЕРИАЛОВ. Физические состояния полимерных материалов. Влияние
различных факторов на температуру стеклования наполненных полимерных
материалов (влияние количества и степени дисперсности наполнителя,
термодинамического качества растворителя, количества пластификатора, и др.).