3.1. Методика приготування зразків для випробувань

Для виконання експерименту було взято акрилатну водоемульсійну фарбу білого кольору для внутрішніх робіт.

Перший етап експерименту приготування розчину желатину у співвідношенні 100 мл води до 1г желатини, після чого приготований розчин залишають на 14 днів для повного розчинення желатини, та утворення желатино-водної системи.

Другий етап експерименту, приготування зразків фарби з додаванням розчину желатини з водою у різній кількості. Готують 10 зразків фарби по 100 мл у кожному і додають у них різну кількість розчину желатини, від 1г у перший, 2г у другий і так до 10г в останній зразок (табл. 3.1.).

Табл. 3.1.

Вихідні дані для проведення експериментальної частини

№ зразка	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
С, г/мл	0,01	0,02	0,03	0,04	0,05	0,06	0,07	0,08	0,09	0,1
зразки фарби, мл	100

Виходить поступове збільшення розведення з кожним зразком. Приготовані зразки також залишають на достатньо довгий час для того щоб відбулася взаємодія між компонентами приготованої суміші(системи).

Третій етап експерименту, безпосередня робота з приготованими зразками. Для вимірювання електропровідності використовують прилад рН-метр, калібрують пристрій для вимірювання електропровідності. Перше вимірювання проводять у воді потім чистого зразка фарби без розчинення. Записуємо всі наступні замірювання у табличку. Реєструємо температуру системи при якій проводяться вимірювання а також спостерігаємо як змінюється рН системи.

Четвертий етап експерименту, наносимо кожен із приготованих зразків, вже після вимірювань на рН-метрі, на підложку.

Останній, п’ятий етап експериментальної частини, це вимірювання діелектричних втрат зразків на мосту перемінного струму при малих і високих частотах. Після обробки отриманих результатів будуємо графіки залежності і аналізуємо процеси

3.2. Аналіз електропровідності системи за допомогою приладу рН-метра

Перш ніж приступити до вимірювання діелектричних втрат було проведено вимірювання електропровідності зразків у рідкому стані після змішування модифікатора з досліджуваним зразком водо-емульсійної композиції на приладі рН-метр марки рН-150МА.

Результати досліджень електропровідних властивостей та рН-середовища лакофарбового матеріалу дають можливість оцінити вплив білкових модифікаторів, для виявлення властивостей і нановзаємодій, водно-дисперсної акрилатної фарби.

На основі отриманих даних побудовано графік залежності електропровідності системи від концентрації рис. 3.

Рис.3. Залежність електропровідності системи від концентрації

З графіку видно, що дана система має не лінійний характер. Маємо чітко виражені максимуми і мінімуми. Спостерігається певна залежність, що при збільшенні концентрації електропровідність системи поступово зменшується.

В системі ми бачимо, зявляється перший максимум, в точці з концентрацією 0,03 г/мл з електропровідністю системи (-336). Система не стійка, процеси розгортання ланцюгів та міжмолекулярної взаємодії продовжуються. Хоча, електропровідність системи і зменшується на даному відрізку, вона все одно є досить високою за даної концентрації, і при тому ще рН розчину становить 7,6, що виключає можливість установлення ізоелектричної точки в системі.

На наступній щаблині спостерігаємо поступове збільшення електропровідності в системі при концентрації 0,04 становить (-335), але система не стабільна і утворений мінімум не є суттєвим. Це пов’язане зі зміною структури білка внаслідок дисоціації. Оскільки білкові речовини у розчинах електролітів можуть набирати зарядів внаслідок властивості дисоціювати як електроліти на іони. У системі продовжуються процеси міжмолекулярної взаємодії в яких переважають водневі зв’язки, без утворення будь-яких стабільних комплексів.

Далі в акрилово-желатиновій системі стрімко падає електропровідність, що можна пояснити розривом водневих зв’язків, та перегрупуванням полімерного ланцюга під дією електричного поля, та утворення нових зв’язків в точці максимуму з електропровідністю (-340) при концентрації 0,07.

Подальша зміна концентрації, тобто остання точка на графіку (рис), що відображає концентрацію композиції 0,1 при рН 7,69 веде знову до зменшення електропровідності системи, що для даної системи стало очевидним.