Способ определения коэффициента диффузного рассеяния белых пигментов

 

Изобретение относится к фотометрическим способам определения характеристик пигментов. С целью сокращения времени определения коэффициента рассеяния белых пигментов суспензию белого пигмента в связующем сначала разбавляют до концентрации, обеспечивающей оптическую плотность D на длине волны 0,55 мкм в диапазоне 0,3-1,3, затем определяют объемную концентрацию С пигмента в связующем и находят коэффициент диффузного рассеяния S по формуле S AD/1C, где 1 - длина кюветы; А - полуэмпирическая постоянная, получающаяся из сопоставления теоретических и экстремальных данных по рассеивающей способности пигмента. Сокращение времени определения достигается за счет исключения из продолжительности измерения времени, необходимого для нанесения покрытия,- и времени ожидания его полного высыхания . S сл СлЭ ел о ел а Од

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (5D 4 G 01 N 21 47

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4057023/23-25 (22) 18.03.86 (46) 07. 11. 87. :Бюл. ))- 41 (71) Ленинградское научно-производственное объединение "Пигмент" (72) Л.Г. Соколецкий, В.П. Пилявский и И.В. Смыкалова (53) 535.24(088.8) (56) Отчет по НИР 11 - 81075523, Л.:

ЛНПО "Пигмент", 1985.

Ь. Ja11, M. Gremer. Farbe und

Lack. Nomogramme zur Bestimm und des

Deckvermogens, 1969, N 1, s. 27-32;

N 4,,s. 267-266. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ДИФФУЗНОГО РАССЕЯНИЯ БЕЛЫХ ПИГМЕНТОВ (57) Изобретение относится к фотометрическим способам определения характеристик пигментов. С целью еокращения времени определения коэффициента рассеяния белых пигментов суспензию белого пигмента в связующем сначала разбавляют до концентрации, обеспечивающей оптическую плотность

D на длине волны 0,55 мкм в диапазоне 0,3-1,3, затем определяют объемную концентрацию С пигмента в связующем и находят коэффициент диффузного рассеяния Б по формуле S

= AD/1С, где 1 — длина кюветы; А— полуэмпирическая постоянная, получающаяся из сопоставления теоретических и экстремальных данных по рассеивающей способности пигмента.

Сокращение времени определения достигается. за счет исключения из продолжительности измерения времени, необходимого для нанесения покрытия,. и времени ожидания его полного высыхания.!

350566

S = AD/1С, 50

Изобретение относится к оптическим методам измерений и может быть использовано для определения рассеивающих свойств белых пигментов и покрытий на их основе. 5

Целью изобретения является сокращение времени определения коэффициента диффузного рассеяния.

Способ осуществляется следующим образом.

Исходную суспензию белого пигмента в связующем разбавляют до концентраций, обеспечивающих оптическую плотность D суспензии в диапазоне

0,3-1,3. Математический анализ ошибок фотометрических измерений показывает, что диапазон оптической плотности 0,3-1,3 (доступный для измерений на любом отечественном фотометри- Zp ческом приборе) позволяет снимать по1 казания D: с минимальной погрешностью (S> 27). Измерения с оптической плотностью, не лежащей в указанном диапазоне, существенно увеличивают 25 погрешность.

Измерения оптической плотности проводят для диапазона длин волн 0„540,57 мкм, который обусловливается

90Х-ным уровнем кривой произведения 30 мощности излучения источника идеализироваиного дневного освещения на

- функцию видности стандартного человеческого глаза в зависимости от длины волны. Кроме того такой уровень монохроматизации излучения также доступен при работе практически на любом отечественном фотометрическом приборе.

Далее определяют по известным методикам объемную концентрацию пигмента С, а коэффициент диффузного рассеяния S пигмента рассчитывают по формуле где 1 — длина кюветы, мкм;

А — полуэмпирическая постоянная, получаемая из сопоставления теоретических и экспери— ментальных данных по рассеивающей способности пигмента в связующем.

Например, А = 0,83 для рутильной двуокиси титана в масляном или алкильном связующем и глицерине.

Таким образом, по известному значению А и экспериментально полученные значения С и D можно определить коэффициент диффузионного рассеяния белых пигментов (т.е. их рассеивающую способность), а через него — коэффициент диффузного рассеяния эмалей и красок.

Пример. Способ был применен для определения коэффициента диффузионного рассеяния двуокиси титана рутильной модификации в глицериновом связующем.

Порошок пигмента марки P-02 с массой m = 2,0 10 г разбавляли гли-церином в рабочем объеме v = 50 см .

Суспензию тщательно перемешивали стеклянной палочкой до образования равномерной взвеси, не содержащей пузырьков воздуха, диспергировали

20 мин на ультразвуковом диспергаторе УЗДН-1 с частотой 44 Гц. Далее заливали суспензию в прямоугольную кюве4 ту длиной 1 = 10 мкм и измеряли оптическую плотность на спектрофотометре СФ-26 на длине волны 0,55 мкм.

Было найдено, что D = 0,50. Объемную концентрацию определяли по формуле где d — плотность пигмента (4, 2 г/см для рутила).

Коэффициент диффузного рассеяния

Ь рассчитывался по приведенной формуле с А = 0,83. Получено S = 4,36 мкм (прямой расчет по теории электромаг-( нитного излучения Ми дает S=4,49 мкм )

Для определения коэффициента диффузного рассеяния эмали или краски, не содержащих сильных рассеивателей кроме исследуемого белого пигмента, полученный результат домножается на С.

Время определения коэффициента диффузного рассеяния. белых пигментов по предлагаемому способу 10)5 мин при ручном определении и

1-2 мин при автоматическом с учетом предварительного определения постоянного множителя А., Сокращение времени определения коэффициента диффузного рассеяния достигается за счет отсутствия необходимости нанесения покрытия и времени ожидания его полного высыхания (которое может составлять от нескольких часов до нескольких суток). Кроме того, опреде1350566 ляемый согласно способу коэффициент диффузного рассеяния является универсальной мерой рассеивающей способности того или иного белого пигмента, так как он инвариантен относительно С.

AD

1С формула из обре тения

Составитель В. Калечиц

Техред Л.Сердюкова Корректор И. Муска

Редактор Л. Гратилло

Заказ 5278/43 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ определения коэффициента диффузного рассеяния белых пигментов, заключающийся в том, что направляют на суспензию белого пигмента пучок света, измеряют оптическую плотность суспензии и рассчитывают коэффициент диффузного рассеяния, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью сокращения времени его определения, предварительно суспензию белого пигмента в связующем разбавляют до концентрации, обеспечивающей .оптическую плотность суспензии в диапазоне 0,31,3, измерения проводят в диапазоне длин волн 0,54-0,57 мкм, а коэффициент

S диффузного рассеяния рассчитывают

5 по формуле где 1 — оптическая толщина измеряемого слоя;

А — полуэмпирическая постоянная, получающаяся из сопоставления теоретических и экспериментальных данных по рассеивающей способности пигмента в связующем;

D — оптическая плотность суспензии;

С вЂ” объемная концентрация пигмента в связующем.