Полімерна композиція для захисних покриттів

Полімерна композиція для захисних покриттів на основі епоксидно-діанової смоли ЕД-20 та отвердника поліетиленполіамін, яка відрізняється тим, що вона додатково містить модифікатор у формі поліметилфенілсилоксану КО-08 при наступному співвідношенні компонентів, мас. ч.: епоксидно-діанова смола ЕД-20 100 поліетиленполіамін 10-14 поліметилфенілсилоксан КО-08 10-80. (19) (21) u200913987 (22) 30.12.2009 (24) 10.08.2010 (46) 10.08.2010, Бюл.№ 15, 2010 р. (72) САВЧУК ПЕТРО ПЕТРОВИЧ, САВЧУК ЛЮДМИЛА АНАТОЛІЇВНА, КИСЕЛЮК ОЛЕКСАНДР ПЕТРОВИЧ (73) ЛУЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ 3 зиції в даному діапазоні концентраційного співвідношення. Як базовий компонент для полімерної матриці використано низькомолекулярний епоксиднодіановий олігомер НД-20 з високими фізикомеханічпими властивостями. Для зшивання епоксидного в'яжучою використовували низькотемпературний отвердник поліетиленполіамін (Г1ЕГ1А). Вміст отвердника у матриці визначали на основі оптимального поєднання високих фізикомеханічних властивостей з технологічністю виготовлення композиції. Введення отвердника понад 14мас. ч. на 100мас. ч. ЕД-20 призводить до зниження руйнівного напруження та модуля пружності при згинанні. Введення отвердника до 10мас. ч. па 100мас. ч. ЕД-20 призводить до неповного структурування полімерної системи, що суттєво знижує міцнісні та експлуатаційні характеристики епоксидних композицій. Формування полімеру на основі етюксиднодіанової смоли ЕД-20, отвердника та модифікатора у формі поліметилфенілсилоксану КО-08 (1080мас. ч.), що являє собою розчинену в толуолі кремнійорганічну систему, додатково модифіковану поліефірами, дозволяє максимально поліпшити реологічні властивості епоксидних композицій при формуванні, підвищити адгезійну міцність, зносостійкість та знизити залишкові напруження в сформованій системі. Досягнуте поліпшення властивостей полімерної композиції дозволяє збільшити термін експлуатації одержаних матеріалів та покриттів на їх основі. Композицію формують за такою технологією: підготовка і дозування компонентів; почергове введення в епоксидний олігомер модифікатора і отвердника (кількісний вміст компонентів згідно формули винаходу); перемішування композиції для досягнення однорідної консистенції; вакуумування композиції протягом 40-60 хв.; термічна об 51893 4 робка; контроль якості сформованої композиції. На етапі перемішування здійснюється додаткова комплексна ультразвукова та ультрафіолетова обробка системи. Технологія отримання композицій реалізується методом пневматичного розпилення або формування тиском у відповідності із в'язкістю та сферою застосування матеріалу. Полімеризація здійснюється за ступінчастим температурним режимом: 0,5-1,5год при 333К + 0,5-1,5год при 393К + 1,0-2,5год, при 463К 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 стані. Полімерна композиція, що заявляється, може бути використана в машинобудуванні як матеріал з високими адгезійно-когезійними міцнісними характеристиками. Епоксидний полімерний матеріал з описаними властивостями отримується в повному діапазоні співвідношень компонентів, що подані у таблиці. В таблиці наведені також приклади конкретного виконаним композицій. Для визначення фізико-механічних та експлуатаційних властивостей полімерної композиції використовували стандартні методики. Виходячи з порівняльних результатів (прототип - а.с. №64391;, наведених в таблиці видно, що присутність в епоксидному полімері модифікатора у формі поліметилфенілсилоксану КО-08 та розчинника сприяють підвищенню адгезійно-міцнісних та експлуатаційних характеристик системи заявленого складу за рахунок покращення реологічних властивостей композиції, зокрема внаслідок підвищеної рухливості сегментів макромолекул при полімеризації та кращого змочування металевої основи, а також максимального структурування полімерної композиції при поєднанні термічної та фізичної/модифікації. 5 51893 6 Таблиця № п/п 1 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 Компоненти 2 Епоксидна смола ЕД20 Отвердник ПЕПА Модифікатор КО-08 Низькомолекулярний карбоксилатний каучук Полівінілпіролідон Розчинник Характеристики композитного матеріалу: Внутрішні напруження, МПа Адгезійна міцність на розрив, МПа Водопоглинання за 24год, % Ударна міцність, кДж Відносна зносостійкість* Композиція згідно корисної моделі Прикл. 1 Прикл. 2 Прикл. 3 4 5 Контрольні приклади Прототип 1 6 2 7 3 8 4 9 5 10 11 12 13 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 10 20 12 60 14 40 9 10 10 20 12 40 14 60 15 80 12 25 12 зо 15 30 2 20 3 зо 4 40 3,10 3,41 3,2 3,72 3,22 3,18 3,51 3,78 3,77 3,7 3,85 67,8 66,2 65,6 54,2 57,7 67,6 65,1 57,6 64.7. 65,9 61,5 0,2 0,2 0,3 0,4 0,3 0,2 0,3 0,4 0,3 0,4 0,7 7,3 5,7 5,9 4,5 5,8 6,4 5,7 4,4 4,8 4,4 3,0 1,6 , 1,4 1,2 0,8 1,2 1,5 1,3 1,1 0,8 0,9 0,7 * зносостійкість відносно сталі Ст. 3 Комп’ютерна верстка Л.Купенко Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601