KWALIFIKACJA DRM8 - CZERWIEC 2016

PYTANIE NR 3.
Lakier nitrocelulozowy w postaci handlowej zawiera 30% ciał błonotwórczych. Na podstawie podanego wzoru oblicz, ile wyniesie procentowa zawartość ciał błonotwórczych w przypadku dodania do 18,5 kg lakieru 1,5 kg rozcieńczalnika?
 I = (a x i) : (a + b) gdzie: I - ilość ciał błonotwórczych w gotowym do użycia lakierze (wyrażona w %), i — ilość ciał błonotwórczych w lakierze w postaci handlowej (wyrażona w %), a — ilość lakieru przed dodaniem rozcieńczalnika lakieru w gramach, b — ilość dodanego rozcieńczalnika. 
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Rozcieńczalnik nie wnosi ciał błonotwórczych, więc ich ilość w mieszaninie wynika ze średniej ważonej.
Podstawiając: a=18,5, b=1,5, i=30 otrzymujemy I=(18,5×30)/(18,5+1,5)=(555)/20=27,75%. To jest procent ciał błonotwórczych po rozcieńczeniu.

Pełne wyjaśnienie:

W lakierze "w postaci handlowej" 30% stanowią ciała błonotwórcze (części stałe tworzące powłokę), a pozostała część to głównie rozpuszczalniki i dodatki. Dodanie rozcieńczalnika zwiększa masę mieszaniny, ale nie zwiększa masy ciał stałych, dlatego procentowa zawartość ciał błonotwórczych spada.

Do obliczenia używa się w praktyce zależności będącej średnią ważoną stężenia:

I = (a × i) / (a + b)

  • i – procent ciał błonotwórczych w lakierze handlowym (tu 30%)
  • a – ilość lakieru przed dodaniem rozcieńczalnika
  • b – ilość dodanego rozcieńczalnika

W treści występują kilogramy, a w opisie wzoru gramy. Kluczowe jest, aby a i b były w tych samych jednostkach, bo wtedy w ilorazie jednostki się skracają. Można więc liczyć w kg:

a = 18,5; b = 1,5; i = 30

Obliczenia krok po kroku:

  • Licznik: 18,5 × 30 = 555
  • Mianownik: 18,5 + 1,5 = 20
  • I = 555 / 20 = 27,75%

Poprawna jest odpowiedź "27,75%", bo odzwierciedla rozcieńczenie: po dodaniu rozcieńczalnika całkowita masa rośnie, a ilość ciał błonotwórczych pozostaje taka sama jak w 18,5 kg lakieru.

Dlaczego pozostałe wartości są błędne?

  • "30,00%" pomija fakt rozcieńczenia (tak byłoby bez dodania rozcieńczalnika).
  • "31,50%" sugeruje wzrost udziału ciał stałych, co jest sprzeczne z dodaniem składnika bez części stałych.
  • "26,50%" to typowy skutek błędu rachunkowego (np. pomylenie mianownika lub nieprawidłowe przemnożenie), a nie wynik ze wzoru.

Wskazówka egzaminacyjna: przy rozcieńczaniu substancją "zerową" (bez danego składnika) wynik zawsze będzie mniejszy niż wartość początkowa, ale nie drastycznie – skala spadku zależy od stosunku b do a.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Ciała błonotwórcze to składniki stałe, które po odparowaniu rozpuszczalników tworzą suchą powłokę (film) na drewnie. W lakierach nitrocelulozowych jest to m.in. nitroceluloza oraz żywice i dodatki stałe. Ich % mówi, ile "suchej masy" realnie zostaje na elemencie.
Rozcieńczalnik zwiększa całkowitą masę/objętość mieszaniny, ale nie wnosi (w założeniu) części stałych. Masa ciał błonotwórczych pozostaje taka sama jak w porcji lakieru wyjściowego, więc po podzieleniu przez większą masę mieszaniny udział procentowy musi spaść.
Jeśli mieszasz dwie porcje materiału i pytanie dotyczy nowego stężenia/procentu składnika, a jedna porcja ma znane stężenie, a druga nie wnosi tego składnika (lub ma inne stężenie), to typowy przypadek średniej ważonej. Ważenie odbywa się ilościami (masą) składników mieszaniny.
Możesz użyć gramów albo kilogramów, ale koniecznie a i b muszą być w tej samej jednostce. Wzór zawiera iloraz (a×i)/(a+b), więc jednostki a skracają się z (a+b). Błąd powstaje dopiero wtedy, gdy a jest w kg, a b w g (lub odwrotnie).
Jeżeli dodajesz rozcieńczalnik (bez części stałych), wynik musi być mniejszy niż 30%. Skala spadku zależy od udziału rozcieńczalnika: tu dodajesz 1,5 do 18,5, czyli całość rośnie do 20. To sugeruje mnożnik 18,5/20 = 0,925, więc 30%×0,925 ≈ 27,75%.
Symbol i oznacza procentową zawartość ciał błonotwórczych w lakierze przed rozcieńczaniem, czyli w postaci handlowej. To wartość "startowa", którą przeliczamy po zmieszaniu z rozcieńczalnikiem. W zadaniu i wynosi 30%, więc jest podstawą do obliczenia nowego I.
W typowych zadaniach egzaminacyjnych rozcieńczalnik traktuje się jako składnik bez ciał błonotwórczych, dlatego w obliczeniach nie dodaje się mu "swojego" stężenia. W praktyce przemysłowej rozcieńczalnik jest mieszaniną rozpuszczalników, więc jego część stała jest pomijalna w porównaniu do lakieru.
Najczęstsze pomyłki to: dodanie 30% do mianownika zamiast masy, dzielenie przez samo a zamiast (a+b), pomylenie kg z g (np. 18,5 kg i 1500 g bez przeliczenia), oraz błędne mnożenie 18,5×30. Pomaga zapis kroków i szybka kontrola "wynik < 30%".
Kontrolę prowadzi się m.in. przy przygotowaniu mieszaniny do natrysku, przy zmianie partii materiału, w sytuacji problemów z kryciem lub grubością suchej powłoki oraz w kontroli jakości. Zbyt niska zawartość części stałych może dać cienką, słabą powłokę; zbyt wysoka utrudnia aplikację i może powodować wady.
Wtedy trzeba znać gęstość (masę właściwą) lakieru i rozcieńczalnika, aby przejść z objętości na masę, bo wzór jest masowy. Bez gęstości nie da się poprawnie policzyć zawartości procentowej w ujęciu masowym. Na egzaminie zwykle podaje się masy, żeby uniknąć tego dodatkowego kroku.
info

Około 56% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnie

Specjaliści zwracają uwagę: "Rozcieńczalnik nie wnosi ciał błonotwórczych, więc ich ilość w mieszaninie wynika ze średniej ważonej.Podstawiając: a=18,5, b=1,5, i=30 otrzymujemy I=(18,5×30)/(18,5+1,5)=(555)/20=27,75%."

Materiały:

  • Materiały dydaktyczne z technologii powłok i lakiernictwa w przemyśle drzewnym (działy: składy lakierów, części stałe, rozcieńczanie).
  • Zestawy zadań z obliczeń technologicznych (procenty, stężenia, średnia ważona).
  • Karty techniczne (TDS) lakierów i rozcieńczalników – interpretacja parametrów typu "zawartość części stałych".

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego