Епоксикомпозитне покриття

Епоксикомпозитне покриття на основі епоксидно-діанової смоли ЕД-20, модифікатора у формі поліметилфенілсилокcану КО-921 та 3 29452 змочування інгредієнтів полімерною матрицею, а також застосування лускатого графіту в значній кількості; б) низькі в’язкість та тиксотропні характеристики композиції, що зумовлено степенем наповнення системи і технологією її отримання. Завданням, на яке спрямована корисна модель, що заявляється, є вдосконалення полімеркомпозиційного матеріалу як покриття, яке вирішується шляхом зміни складу інгредієнтів та їх кількості для підвищення зносо- та корозійної стійкості покриття. Поставлене завдання вирішується таким чином. Епоксикомпозитне покриття на основі епоксидно-діанової смоли ЕД-20, модифікатора у формі поліметилфенілсилоксану КО-921 та наповнювача із вмістом вуглеволокна та фторопласту, згідно з корисною моделлю, що заявляється, наповнювач додатково містить титан та терморозширений графіт при такому співвідношенні інгредієнтів, мас. ч.: епоксиднодіанова смола ЕД-20 - 100; поліетиленполіамін 10-14; поліметилфенілсилоксан КО-921 - 10-30; вуглеволокно - 0,5-2; титан - 3-10; фторопласт - 812; терморозширений графіт - 3-10. Застосування методики багатофакторного планування експерименту та статистичної обробки експериментальних даних дозволило встановити, що найвищі триботехнічні характеристики та корозійна стійкість притаманні полімеркомпозиту в даному діапазоні концентраційного співвідношення. Композицію формують за такою технологією: підготовка і дозування компонентів; введення в епоксидний олігомер твердника і модифікатора; перемішування композиції для досягнення однорідної консистенції; почергове введення вуглеволокна, титану, фторопласту і терморозширеного графіту з наступним перемішуванням (кількісний вміст компонентів згідно формули винаходу). Те хнологія отримання покриттів реалізується методом пневматичного розпилення або лиття під тиском у відповідності із в’язкістю композиції. Полімеризація системи здійснюється за ступінчастим температурним режимом: одна доба при температурі 293К + 1год при 333К + 1год при 393К + 1год при 453К + 2год при 483К з наступним охолодженням на спокійному повітрі. Це дозволяє зменшити внутрішні напруження при появі первинних вузлів зшивання, надалі прискорити структуроутворюючий процес і максимально підвищити степінь зшивання системи на завершальному етапі. Після термічної обробки проводять оцінку якості покриття. Епоксикомпозитне покриття, що заявляється, може бути використане в машинобудуванні як матеріал з високими зносо- та корозійною стійкістю. Полімеркомпозиційний матеріал з описаними властивостями отримується в повному діапазоні співвідношень компонентів, що подані у таблиці. Розроблене покриття характеризується 4 наступними техніко-економічними перевагами над прототипом [патент України №72410 А]: 1. Підвищення в 1,7 раз зносостійкості полімеркомпозитного покриття при додатковій комплексній ультразвуковій та ультрафіолетовій обробці композиції, порівняно з необробленою системою (при Р = 1МПа, v = 1,2м/с), в умовах сухого тертя; 2. В 1,3-1,8 раз вища границя міцності на стиск полімеркомпозиту внаслідок додаткового введення порошку титану в систему, заміни лускатого графіту на терморозширений та оптимізації способу отримання матеріалу. 3. Вища на 20-28% корозійна стійкість отриманого полімеркомпозитного покриття. 4. Вища технологічність композиції та краща змочуваність часток наповнювачів полімерним в’яжучим при формуванні через додаткову комплексну ультразвукову та ультрафіолетову обробку системи. В таблиці приведено приклади конкретного виконання композицій: технічне рішення згідно заявки; контрольні приклади і прототип, а також їх порівняльні характеристики. №п/п 1 1 2 3 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 компоненти 2 Полімерне в’яжуче, мас. ч. Епоксидна смола ЕД-20 Твердник поліетиленполіамі н Модифікатор КО921 Наповнювачі Вуглеволокно, мас. ч. Титан, мас. ч. Фторопласт, мас. ч. Терморозширений графіт, мас. ч. Лускатий графіт, мас. ч. Оксид міді, мас. ч. Характеристики композиційного матеріалу: Границя міцності при стиску, МПа Інтенсивність зношування, 103 г/км Корозійна стійкість (25% розчин H2SO4), % Вміст гельфракцій, % Композиція згідно корисної моделі Прикл. Прикл. Прикл. 1 2 3 3 4 5 Контро 1 2 3 6 7 8 100 100 100 100 100 100 1 10 12 14 10 10 14 10 20 30 10 15 25 0,5 1 2 1 1 2 3 10 6 3 3 2 8 10 12 8 6 9 3 6 10 3 6 12 – – – – – – – – – – – – 88,9 91,3 94,8 90,2 79,9 75,8 8 0,74 0,71 0,42 1,02 1,12 1,51 8,4 8,3 8,8 9,4 96,6 95,2 94,6 96,0 96,1 95,8 9 9,9 10.5 5 29452 6 Умови тертя: v = 1,2м/с; Р = 1 МПа; матеріал контртіла -сталь 45; шлях тертя без мастила - 1000м