6.9.3. Методы определения проницаемости

Прямые, или мембранные, методы основаны на непосредственном замере количества жидкости, пара или газа, прошедшего через пленку при заданных условиях, для чего создается определенный градиент концентрации или давления по обе стороны пленки. Для этого используют приборы, которые представляют собой замкнутые ячейки, разделенные на две камеры испытуемой пленкой. В одну из них заливается раствор заданной концентрации или подается газ (или пар) под определенным давлением, в другой определяют количество прошедших через пленку ионов, газа или паров по концентрации, объему, массе или давлению.

Косвенные методы определения проницаемости связаны с количественной или качественной оценкой степени сорбции или диффузии испытываемых веществ. О диффузии судят по скорости переноса или изменению концентрации вещества, скорости движения фронта диффундирующего вещества или другим признакам.

Методами определения коэффициентов диффузии и проницаемости являются сорбционно-десорбционный, интерференционный, микроскопический, метод фазовой границы с применением вертикального оптиметра, сканирующей и отражательной микроскопии, электронно-зондового рентгеноспектрального микроанализа, хроматографический и др. Определения проводят на образцах свободных или адгезированных пленок. Выражают проницаемость в м²/чПа или г/м²сут.

Пористость покрытий на металлических подложках определяют с помощью дефектоскопов, электрохимическим и химическим методами.

6.10. Оптические свойства

К оптическим характеристикам покрытий относятся цвет, прозрачность, укрывистость, блеск. Эти свойства определяются составом и качеством приготовления лакокрасочного материала, природой и качеством подготовки поверхности, соблюдением технологического процесса формирования покрытия. При оценке внешнего вида покрытий необходимо учитывать их функциональное назначение, физиологическое и психологическое влияние на человека. Оптические свойства, как и другие показатели покрытий, изменяются в процессе эксплуатации, поэтому необходимое требование к покрытиям  их длительная стабильность.

6.10.1. Пропускание, поглощение и отражение света покрытиями

Оптическую область спектра электромагнитных колебаний чаще всего воздействующих на лакокрасочные покрытия, составляют видимые лучи ( = 7,210²3,810² нм), инфракрасное ( = 410⁵7,210² нм) и ультрафиолетовое излучение ( = 3,810²210 нм). Закономерности преломления, поглощения и отражения этих лучей при прохождении через систему внешняя средапленкаподложка одинаковы; результаты различаются только в количественном отношении.

Оптические свойства лакокрасочных покрытий характеризуются коэффициентами отражения , пропускания и поглощения :

(6.31)

где Ф_о, , ,  падающий, отраженный, пропущенный и поглощенный потоки излучения соответственно.

При характеристике терморегулирующих свойств и укрывистости покрытий важны также коэффициенты излучения и преломления (отношение скоростей света в вакууме и в среде).

Лакокрасочные покрытия являются оптически неоднородными средами. Это обусловлено особенностями их структуры, наличием пигментов и наполнителей, несовместимых компонентов и примесей, что предопределяет для таких покрытий объемное светорассеяние. Изменение светового потока (отражение, поглощение, рассеяние) вызывает также подложка, особенно заметное при толщине покрытий до 20 мкм.

Одним из важных факторов, изменяющим оптические свойства, является рельеф поверхности покрытий. В зависимости от свойств поверхностей покрытия и подложки будет преобладать диффузионное или зеркальное отражение.

В совокупности влияния различных факторов в реальных условиях оптическое поведение покрытий весьма сложно (рис.6.16).

а б

Рис. 6.16. Схема преломления, отражения и рассеяния света лакокрасочным покрытием в идеальном (а) и реальном (б) случаях: