Эмульсии и их приготовление

В малярной технике для приготовления грунтовок, шпаклевок, водных и масляных колеров применяются эмульсии.
Эмульсия состоит из двух несмешивающихся веществ: масла и воды. Все эмульсии подразделяют на два вида: эмульсии типа масло в воде (MB) и эмульсии типа вода в масле (ВМ).
В эмульсии MB внутренней фазой являются мельчайшие капельки масла, а внешней — вода, в которой плавают раздробленные капельки масла. Эту эмульсию можно разводить водой и нельзя разбавлять маслом. Поэтому она называется водоразбавляемой. В эмульсии ВМ внутренней фазой являются капельки воды, а внешней — масло, в котором плавают капельки воды. Эту эмульсию можно разбавить маслом и нельзя развести водой.
Эмульсии получают, взбалтывая или перемешивая составляющие вещества.
Если в сосуд, наполненный водой, вливать, перемешивая, олифу, то произойдет раздробление масла и размещение его в виде капелек в водной среде. Эмульсия, полученная таким образом, будет очень нестойка. Если прекратить перемешивание, частицы масла, сталкиваясь друг с другом, будут образовывать большие капли, которые в дальнейшем сольются. Вместо эмульсии в сосуде будет жидкость, состоящая из двух слоев: воды (внизу) и масла (вверху). Этот процесс называется разрушением эмульсии.
Чтобы получить устойчивую эмульсию, необходимо в ее состав ввести эмульгатор — вещество, способное увеличить стойкость эмульсии. Получение стойкой эмульсии объясняется тем, что вещество эмульгатора, обволакивая капельки внутренней фазы, препятствует их слиянию.
Различные виды эмульгаторов способствуют получению эмульсий типа вода в масле или масло в воде.
В качестве эмульгатора применяется щелочь, которая образует с маслом эмульсии соответствующее мыло. Так, едкий натр, едкий калий, бура, нашатырный спирт (аммиак) образуют с жирными кислотами, находящимися в олифе, водорастворимые мыла, позволяя тем самым получать эмульсии MB (масло в воде). Щелочно-земельные металлы и их соединения: хлористый кальций, едкая известь (окись кальция) — образуют с жирными кислотами, находящимися в олифе, маслорастворимые мыла, способствуя получению эмульсий ВМ (вода в масле).
Эмульгаторами могут служить также тоикоизмельченпые порошки окиси алюминия и глины, с помощью которых получают эмульсии MB, а порошки сажи — для образования эмульсии ВМ,
Особенно хорошими эмульгаторами являются коллоидные растворы казеина, а также животного и растительного клеев. Коллоидные растворы позволяют получать очень стойкие эмульсия главным образом типа MB, но не исключена возможность получения и эмульсии ВМ.
Эмульсии ВМ. Эмульсии этого типа служат для приготовления и разведения масляных красок. Чтобы эмульсия могла служить разбавителем тертых красок, она должна иметь густоту нормальной олифы. Поэтому эмульсию необходимо перед употреблением развести растворителями (скипидар или бензин-растворитель) до густоты нормальной олифы. При разведении эмульсии частицы воды (внутренней фазы) раздвинутся и между ними смогут разместиться частицы пигмента тертой краски. Чем гуще эмульсия, тем больше надо ввести растворителя, чтобы вязкость ее стала такой же, как вязкость олифы, измеряемая чашкой ВЗ-4, которая при температуре 20°С равна 23 — 26 сек. Даже для разведения эмульсии из воды и масла в соотношении 1:1 необходимо ввести растворитель, составляющий 15 — 20% от объема эмульсии. При применении для внутренних окрасок по штукатурке, дереву и металлу эмульсий ВМ можно сэкономить 25 — 35% олифы.
Густотертые краски, разведенные густой эмульсией, не разжиженной растворителем, дают очень толстую красочную пленку. Расход олифы при этом так велик, что экономии от использования эмульсии фактически нет.
Для приготовления эмульсии ВМ предварительно надо изготовить два состава. В первый входит 10 кг олифы и 1 кг канифольного лака, приготовленного из 0,4 кг канифоли и 0,6 кг бензина-растворителя или скипидара.
Второй состав приготовляется из 8-процентного животного, растительного или казеинового клея и известкового молока, которое образуется при разведении 2 кг известкового теста в 10 л воды. Для получения этого состава нужно соединить 18 л клея и 2 л известкового молока. Когда оба состава приготовлены, в эмульсатор заливают 10 л первого состава и затем при непрерывном перемешивании небольшими дозами вливают 20 л второго. Постепенно смесь густеет и превращается в сметанообразную массу.
Если второго состава ввести больше, чем положено, то в загустевшей эмульсии ВМ произойдет перемещение фаз и последняя станет жидкой. Это свидетельствует о том, что вместо эмульсии ВМ в эмульсаторе находится эмульсия MB, в которой клеевая вода слилась в единое целое и образовала внешнюю фазу, а масло разместилось в виде отдельных капель, образовав внутреннюю фазу. Такое внезапное перемещение фаз объясняется введением большой порции клеевого состава.
Убедиться, что приготовляемая эмульсия ВМ превратилась в эмульсию MB, нетрудно. Для этого небольшое количество эмульсии, налитой на стекло, пробуют развести скипидаром. Если она не разжижается, а становится гуще — эмульсия водная. Таким же методом следует определять вид эмульсии перед употреблением.
Для превращения эмульсии MB в эмульсию ВМ следует удалить из эмульсатора неудавшийся состав, наполнить его небольшим количеством первого состава и добавить в него при энергичном перемешивании, вливая небольшими дозами, испорченную эмульсию.
В последнее время некоторое распространение получила эмульсия, которая применяется для разведения масляных красок. Для приготовления этой эмульсии 1 кг негашеной извести и 100 г поваренной соли заливают 10 л воды. После того, как окончится процесс гашения и известь осядет на дно сосуда, посветлевший раствор осторожно сливают в отдельную посуду, стараясь при этом не взбалтывать его, чтобы в раствор не попал осадок загасившейся извести. Затем добавляют в него молотый мел (из расчета 40 г на 1 л раствора) и состав тщательно перемешивают. В отдельный сосуд наливают натуральную олифу или олифу «Оксоль» и в нее малыми дозами при тщательном перемешивании вводят полученный состав, пока олифа не соединится с составом в соотношении 1:3. Такая эмульсия получается густой и не расслаивается.
Центральной научно-исследовательской лабораторией разработан рецепт эмульсии ВМ с применением твердых эмульгаторов (тертых цинковых белил). При изготовлении этой эмульсии не надо долго перемешивать состав, причем даже при ручном перемешивании кистью или веслом получается эмульсия хорошего качества. Следовательно, приготовлять ее можно без эмульсатора. Для приготовления 100 л такой эмульсии в соотношении 1:1 (вода: масло) в бочку заливают 50 л олифы «Оксоль» и 1 л тертых цинковых белил, разведенных ас» малярной консистенции. После перемешивания в состав вводят отдельными порциями (не более 8 — 10 л одновременно) 50 л воды, продолжая при этом все время перемешивать состав. Продолжительность приготовления эмульсии 3 — 5 мин.
Эмульсии MB. Эмульсии этого типа применяют в качестве связующего для получения клеевых красочных составов улучшенного качества. Красочные составы, приготовленные на эмульсии, распределяются по поверхности более равномерным слоем, текучесть их настолько снижается, что появляется возможность пользоваться при окраске пистолетом-краскораспылителем; красочная пленка получается более водоустойчивой.
Красочные составы, приготовленные на эмульсии, можно применять для окраски по дереву и штукатурке при внутренних и наружных работах, но нельзя применять для окраски металлических поверхностей.
Для внешней фазы в эмульсиях MB обычно применяют раствор животного, растительного или казеинового клея, не слабее 10-процентного; для внутренней — олифу натуральную, уплотненную, или лак масляный.
Эмульгатором обычно служит мыло или щелочь (сода, поташ, нашатырный спирт, бура). Количество эмульгатора не должно превышать 2 — 3% от веса эмульсии.
Чтобы получить устойчивую эмульсию, выдерживающую долгое хранение, следует при приготовлении придерживаться соотношения веществ 1:2 (клеевой раствор: олифа или лак). Эмульсия такого состава имеет густую консистенцию. Для получения рабочей вязкости ее разбавляют 10-процентным клеевым раствором до тех пор, пока содержание олифы в эмульсии не составит 5 — 10% от-количества клеевого раствора.
Ниже приводятся рецепты наиболее распространенных водорастворимых эмульсий.
1. Эмульсия ЛОР на 10 л состава
Казеин кислотный (1, 2 или 3-го сорта) 1,3 кг
Бура техническая 0,33 кг
Мыло хозяйственное (8-процентный раствор) 1,3 л
Олифа натуральная 0,52 кг
Керосин 0,26 кг
Вода 8 л
Способ приготовления. Казеин предварительно замачивают в 4 л воды (казеин через 6 — 10 часов хорошо набухает). В набухший казеин вводят буру, разведенную в 2 л воды. Состав, постоянно перемешивая, подогревают до температуры 60 — 70°С.
Образовавшийся клеевой раствор охлаждают и, перемешивая его, вводят последовательно олифу, керосин и воду в указанных количествах. Приготовлять эмульсию можно в металлической посуде, хранить же готовую эмульсию разрешается только в деревянной, так как при длительном соприкосновении металл разлагает эмульсию.
Приготовление шпаклевок и колеров на эмульсии ЛОР изложено в разделе приготовления малярных составов.
2. Канифольно-казеиновая эмульсия
Малярные составы, приготовленные на канифольно-казеиновых эмульсиях, пригодны для окраски и отделки бетонных, известковых, гипсовых и деревянных поверхностей.
Для канифольно-казеиновой эмульсии отдельно приготовляют внешнюю и внутреннюю фазы. Внешняя фаза — раствор казеина в аммиаке (нашатырном спирте) — готовится по следующему рецепту:
Казеин кислотный (1, 2 и 3-го сорта) 0,4 кг
Вода 2 л
Аммиак (25-процентный раствор) 0,2 л
Внутренняя фаза — раствор канифоли в скипидаре — приготовляется по рецепту:
Канифоль 0,58 кг
Скипидар 1,16 кг
Способ приготовления. Второй состав вводят в первый небольшими порциями. Рекомендуется смешивать составы, подогретые до 50°С. Готовая эмульсия имеет вид сметанообразной массы, сохраняющейся весьма долгое время без изменения.
Казеиновый клей, входящий в состав описанной эмульсии, является весьма хорошим коллоидным эмульгатором, дающим возможность при утроенном количестве раствора канифоли получать эмульсии, имеющие вид плотной массы, которую можно резать ножом.

15.04.2008

Комментарии

EzellJYzMwW
Автор: A0fnzh , [url=http://yvwttdyibqvy.com/]yvwttdyibqvy[/url], [link=http://zdhhqcyjwumd.com/]zdhhqcyjwumd[/link], http://crfsckwlloql.com/ · 22.06.2011 19:29:54
A0fnzh , [url=http://yvwttdyibqvy.com/]yvwttdyibqvy[/url], [link=http://zdhhqcyjwumd.com/]zdhhqcyjwumd[/link], http://crfsckwlloql.com/
EwvYCGOTPHfuugWF
Автор: 7llKwu mgvmgnfylolu · 21.06.2011 17:25:58
7llKwu mgvmgnfylolu
cKvwRHBVdgWezW
Автор: oJDaoF , [url=http://wisepqflvbos.com/]wisepqflvbos[/url], [link=http://uicxopigockr.com/]uicxopigockr[/link], http://teiwbaymreks.com/ · 20.06.2011 14:41:38
oJDaoF , [url=http://wisepqflvbos.com/]wisepqflvbos[/url], [link=http://uicxopigockr.com/]uicxopigockr[/link], http://teiwbaymreks.com/
mHvMABKqLxt
Автор: 7yKfM8 ozwifwkaigkq · 19.06.2011 18:05:29
7yKfM8 ozwifwkaigkq
zxqeVZcensqNqEUr
Автор: Hey, that's the geartest! So with ll this brain power AWHFY? · 19.06.2011 12:30:43
Hey, that's the geartest! So with ll this brain power AWHFY?