10. Производство печатных красок

Производство печатных красок заключается в смешении пигмента и жидкого связующего.

Большинство пигментов, получают осаждением водных растворов, что обеспечивает высокую степень дисперсности первичных частиц пигмента. Но в дальнейшем, когда осадок отфильтровывается и высушивается, пигмент агломерируется в твердую массу, которую размалывают механическим путем. Пигмент получается в виде полидисперсного порошка, в котором содержатся и мелкие частицы, и агрегаты размером 20-100 мкм и более. Поэтому основная задача производства красок – это диспергирование пигментов в смеси со связующим (перетир) с целью разрушения вторичных агрегатов и восстановление первичной высокой степени дисперсности. Согласно техническим условиям, в краске не должно быть частиц размером более 10 мкм, а в некоторых красках 15 мкм. Поскольку связующие многокомпонентны, производство краски начинается с растворения смол в растворителях, то есть приготовление связующего, в котором будет диспергироваться пигмент.

Для изготовления краски пигмент и связующее в определенном весовом соотношении загружают в замесочную машину, перемешивают и оставляют для вызревания замеса (связующее с пигментом). При этом связующее смачивает пигмент, проникает в щели между склеенными частицами и ослабляет их сцепление, что существенно облегчает последующее измельчение на краскотерочной машине (вязкие краски) и бисерные мельницы (текучие).

11. Красотерочная машина

Валковая краскотерочная машина состоит из 3-х металлических вращающихся навстречу друг другу валов, скорость вращения которых возрастает от 1-ого вала к 3-ему. Замес поступает в промежуток между 1-ым и 2-ым валами и при их вращении постепенно втягивается в зазор между ними. Из-за разности их скоростей в узком зазоре возникает перетир замеса. При выходе из зазора масса разделяется: часть массы остается на 1-ом валу и возвращается в исходное положение. Остальная часть массы с поверхности 2-го вала переносится в зазор между вторым и 3-м валами. С 3-его вала краску снимает нож, прижатый к его поверхности. Затем массу вновь пропускают через машину. И повторяют это 4, а иногда и большее число раз, пока не будет достигнута нужная степень перетира (степень диспергирования или степень измельчения). При перетире сначала разрушаются комочки пигмента, смешанные со связующим. Комочки постепенно уменьшаются, поэтому при повторных перетирах зазоры между валами уменьшают, повышая тем самым интенсивность перетирающего действия. Связующее служит диспергатором, понижающим прочность агрегатов, и стабилизатором, предохраняющим диспергированные частицы от агрегации.

12. Бисерная мельница

На валковых краскотерочных машинах хорошо перетираются вязкие краски. Для изготовления текучих красок (красок с более низкой вязкостью) применяют высокопроизводительные диспергирующие машины типа бисерных мельниц.

После смешения пигмента со связующим и перемешивания в смесителе замес перекачивают насосом в бисерную мельницу, представляющий собой цилиндр с вертикальным ротором. Ротор имеет ряд дисков, на которых помещаются мешающие тела (шарики из стали, стекла, фарфора и других материалов). При быстром вращении ротора шарики интенсивно перемешивают замес и диспергируют пигмент. Замес поступает в нижнюю часть мельницы и выходит из верхней. На выходе массу проверяют на степень перетира и в случае необходимости перетирают повторно.