Определение дозирования

Люминофор

Общие положения.

 

Известно, что материал Люминофор представляет собой, в чистом виде, порошок светло-желтого или белого цвета. Размер крупинок Люминофор варьируется от 0 до 120 микрон. Известно, что Люминофор имеет плотность по воде – 4 гм/см3, а насыпная плотность имеет значение – 1,5 - 2 гм/см3. Известно, что Люминофор является инертным веществом и в известных на данный момент материалах, которые применяются в Технологии, не растворяется. Известно, что крупицы Люминофора не прозрачны и, стало быть, свет сквозь себя не пропускают.

 

Основные определения.

 

Предмет, которому следует придать свойство самосвечения принято определять, как «ПОДЛОЖКА». В большинстве случаев мы не можем изменить свойства подложки и ввести непосредственно в тело ПОДЛОЖКИ крупицы Люминофора. Следовательно, Люминофор наносится на видимую поверхность ПОДЛОЖКИ.

 

Люминофор следует рассматривать как добавку в определенные материалы в качестве светоизлучателя. Материалы, «заряженные» дозой Люминофора с точки зрения наблюдателя приобретают свойство самосвечения. Такие материалы принято определять, как «НОСИТЕЛИ».

 

НОСИТЕЛЬ в большинстве случаев должен быть бесцветным (прозрачным), или иметь близкие к этому требованию показатели. Иными словами НОСИТЕЛЬ должен пропускать сквозь себя свет.

 

Имеет значение светопреломляющие способности НОСИТЕЛЯ. Определенные НОСИТЕЛИ способны усилить видимое значение светимости до полутора раз, например некоторые силиконовые компаунды.

 

Яркость светимости напрямую зависит от способности материала, на который был нанесен НОСИТЕЛЬ, отражать свет. Понятно, что чем выше отражающая способность, тем выше яркость свечения. В определенных случаях необходимо наличие специального отражающего слоя. Такой слой принято определять, как «ОТРАЖАТЕЛЬ».

 

ОТРАЖАТЕЛЬ в большинстве случаев должен быть белого цвета.

 

ОТРАЖАТЕЛЬ и НОСИТЕЛЬ сами по себе могут иметь низкую адгезию с ПОДЛОЖКОЙ, поэтому в некоторых случаях необходимо наличие промежуточного, связывающего слоя. Такой слой принято определять, как «ГРУНТ».

ПОДЛОЖКОЙ мы называем любое твердое изделие, которому хотим придать свойство самосвечения. Например, колесный диск или бутон живого цветка. Мы не можем «втереть» частицы Люминофора в металл или в клетчатку растения. Следовательно, можно лишь только, на такие предметы, нанести Люминофор, вызвав свечение поверхности. Исключением можно считать те изделия, которые изготавливаются из материалов, обладающих хорошей светопропускающей способностью. В таких случаях само изделие выступает в роли НОСИТЕЛЯ. Понятно, что все остальные уровни-слои (ОТРАЖАТЕЛЬ, ГРУНТ и т. д.) не нужны. Примеры: силиконы, определенные типы смол, полимеры, стекло.

 

В определенных случаях ГРУНТ может выполнять функцию ОТРАЖАТЕЛЯ.

Свойство светимости является главной «изюминкой» производимой продукции, но не следует забывать о внешнем виде изделия. При желании можно придать интересные визуальные эффекты поверхности, например перламутр или блеск типа «эффект крыла бабочки» (интерференция).

Как правило, слои придающие различные видимые свойства поверхности располагаются непосредственно над НОСИТЕЛЕМ и определяются как «ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ».

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ должен быть прозрачным.

 

Учитывая то, что частицы Люминофора имеют размер до 120 микрон, поверхность НОСИТЕЛЯ может быть на ощупь шершавой и не иметь глянца. Для получения гладкой, глянцевой поверхности, НОСИТЕЛЬ необходимо перекрывать слоем, принятый определять как «ГЛЯНЦЕВАТЕЛЬ».

ГЛЯНЦЕВАТЕЛЬ должен быть прозрачным.

 

На рисунке №1 представлено принципиальное положение всех выше обозначенных уровней.

 

Рис. №1. ПОДЛОЖКА. ГРУНТ. ОТРАЖАТЕЛЬ. НОСИТЕЛЬ. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ. ГЛЯНЦЕВАТЕЛЬ.

Кроме выше обозначенных определений в Технологии используются следующие компоненты:

«КАТАЛИЗАТОР ЦВЕТА» - особые пигментные добавки, присутствие которых меняет цвет свечения с классического на иной цвет, а так же меняет цвет поверхности.

 

Определение дозирования.

 

Частицы Люминофора в носителе не растворяются, а находятся во взвешенном состоянии. Химических реакций между частицами Люминофора и веществом носителя не протекает. Следовательно, важно учитывать в основном только один фактор – укрывистость частиц Люминофора. Чем плотнее окажется слой частиц Люминофора, тем выше будет яркость свечения. Но следует помнить, что Люминофор не прозрачен, а стало быть, нижние слои частиц Люминофора, при высокой плотности укрывистости, не будут получать заряд света и окажутся неактивными (рисунок №2).

 

 

 

Выводы: При расчете того, какое количество Люминофора нужно затратить на определенное количество НОСИТЕЛЯ, необходимо оперировать объемными соотношениями. То есть, к примеру, когда указывается отношение 1:3, это значит, что необходимо взять одну часть ЛЮМИНОФОРА и три части НОСИТЕЛЯ (например – акриловый лак). Причем не имеет значения то, что Люминофор представлен в виде сыпучего продукта, а НОСИТЕЛЬ может быть жидкостью с повышенной вязкостью. Для того чтобы не утруждаться расчетами при получении смеси НОСИТЕЛЯ с Люминофором лучше оперировать двумя совершенно одинаковыми емкостями. В одну емкость помещается материал, используемый в качестве носителя, в другую емкость насыпается Люминофор (рисунок №3). После того, как будет вымерен необходимый объем Люминофора, последний вводится в НАПОЛНИТЕЛЬ.

(рисунок №3)

 

При операциях, связанных с КАТАЛИЗАТОРОМ ЦВЕТА, также оперируют объемами. Но соотношение вымеряется уже относительно Люминофора (рисунок №4).

 

Важно помнить, что КАТАЛИЗАТОР ЦВЕТА выполняет две функции – изменение спектра свечения и окрашивание в определенный цвет поверхности изделия.

Указываемые соотношения Люминофора и КАТАЛИЗАТОРА ЦВЕТА даются из расчета требуемого количества КАТАЛИЗАТОРА для изменения цвета свечения. Если при этом требуется получить определенный оттенок поверхности, то остальное количество КАТАЛИЗАТОРА ЦВЕТА добавляется уже в готовую смесь НАПОЛНИТЕЛЯ с Люминофором.

Чрезмерное количество КАТАЛИЗАТОРА ЦВЕТА приводит к снижению яркости свечения.

 

Довольно часто в Технологии, в качестве НОСИТЕЛЯ применяются материалы на двух компонентной основе. Это могут быть лаки, смолы или силиконовые компаунды (полиуретановые компаунды или тиксотропные ненасыщенные смолы вообще могут быть трех компонентными). При работе с такими материалами необходимо помнить, что количество ЛЮМИНОФОРА рассчитывается по общему объему НОСИТЕЛЯ, куда уже входят все составляющие части последнего. Если вязкость НОСИТЕЛЯ, по каким то причинам не устраивает пользователя, и тот вынужден применить разбавитель (или растворитель), то и в данном случае объем ЛЮМИНОФОРА определяется только после того, как НОСИТЕЛЬ будет доведен до нужной текучести.