Спосіб отримання модифікованого епоксикомпозитного покриття

Спосіб отримання модифікованого епоксикомпозитного покриття, що включає нанесення на металеву основу опроміненого ультрафіолетом 3 Композицію формують і наносять на поверхню за такою технологією. При формуванні адгезійного шару проводять дозування компонентів, перемішування епоксидної смоли і наповнювача, опромінення композиції ультрафіолетом, після чого вводять отверджувач (ПЕПА). Отриману композицію протягом =10-15 хв. наносять на попередньо обезжирену поверхню методом пневматичного розпилення, після чого термообробляють за режимом: Т=343±2 K, =1,5-2,0 год. При формуванні поверхневого шару проводять дозування компонентів, перемішування епоксидної смоли і наповнювача, оброблення композиції у постійному магнітному полі, після чого вводять отверджувач (ПЕПА). Отриману композицію протягом =10-15 хв. наносять на адгезійний шар методом пневматичного розпилення, після чого затверджують покриття при температурі Т=293-298К протягом 72-76 год. Як зв'язуюче для захисного покриття вибрано низькомолекулярну епоксидно-діанову смолу марки ЕД-20 (ГОСТ 10687-76), яка у скловидному стані характеризується високими фізико-механічними властивостями та адгезійною міцністю до чорних металів і сплавів. Для зшивання епоксидного зв'язуючого використовували отверджувач поліетиленполіамін (ПЕПА) (ТУ 6-02-594-73). Отверджувач у зв'язуюче вводили при стехіометричному співвідношенні компонентів. Нанесення на металеву основу методом пневматичного розпилення адгезійного шару з товщиною 0,1-0,3 мм дозволяє підвищити адгезійну міцність захисного покриття. Опромінення композиції адгезійного шару на основі епоксидного зв'язуючого і дисперсного наповнювача ультрафіолетом забезпечує утворення вільних активних радикалів, що у подальшому підвищує ступінь зшивання матриці у зовнішніх поверхневих шарах. Як наслідок підвищується когезійна міцність і, відповідно, теплостійкість матеріалів. Термообробка адгезійного шару при температурі Т=343 2 К протягом =1,5-2,0 год. забезпечує утворення фізичних і хімічних зв'язків між макро 53947 4 молекулами зв'язувача і активними центрами на поверхні дисперсних часток, що зумовлює підвищення адгезійної міцності покриттів. Термообробка адгезійного шару при температурі, яка вища оптимальних режимів та тривалістю, більшою за =2,0 год., зумовлює зменшення міжшарової взаємодії, що погіршує фізико-механічні властивості покриття. Термообробка адгезійного шару при температурно-часових режимах, які нижчі від оптимальних значень, забезпечує збільшення залишкових напружень у матеріалі покриття. Поверхневий шар з товщиною 1,0-1,5 мм наносять методом пневматичного розпилення на поверхню адгезійного шару після його попередньої термообробки. Оброблення композиції поверхневого шару на основі епоксидного зв'язуючого і дисперсного наповнювача постійним магнітним полем забезпечує орієнтацію доменів макромолекул і активних радикалів у напрямку напруженості постійного магнітного поля, що сприяє кращому їх впакуванню біля поверхні наповнювача і інтенсивній взаємодії з активними центрами твердої фази. Це приводить до поліпшення когезійної міцності захисних покриттів. Тверднення покриття при температурі Т=293298 К протягом =72-76 год. забезпечує утворення максимального ступеня гель-фракції у матриці при незначних залишкових напруженнях, що зумовлює поліпшення фізико-механічних властивостей розробленого покриття порівняно з прототипом. Таким чином, у порівнянні з відомими технічними рішеннями заявлений об'єкт та спосіб його формування має суттєві відмінності, а отримання позитивного ефекту зумовлено усією сукупністю ознак. В таблиці наведено приклади конкретного виконання композиції: технічні рішення згідно з заявкою, контрольні приклади прототипу, а також їхні порівняльні властивості при різних температурночасових режимах формування і після оброблення композицій адгезійного і поверхневого шарів енергетичними полями. Таблиця Спосіб отримання модифікованого епоксикомпозитного покриття № 1 1 2 3 4 Режими формування згідно Контрольні приклада Параметри покриття з винаходом І ІІ ІІІ І ІІ ІІІ IV V VI VІІ VІІІ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Тривалість тверднення 1,5 1,7 2,0 0,5 1,0 1,5 1,7 2,0 1,5 1,7 2,0 адгезійного шару, год. Температура термообробки адгезійного ша- 343 343 343 323 333 343 343 343 343 343 343 ру, К Оброблення композиції адгезійного шару + + + + + + + + + + + ультрафіолетом Температура термооб293 295 298 288 293 298 293 295 295 293 298 робки покриття, К Прототип ІX 14 X 15 I 16 ІІ 17 ІІІ 18 2,5 3,0 0,2 0,3 0,5 353 363 313 323 333 + + 323 295 295 295 295 5 53947 6 Продовження таблиці Спосіб отримання модифікованого епоксикомпозитного покриття № 1 5 6 1 Режими формування згідно Контрольні приклада Прототип Параметри покриття з винаходом І ІІ ІІІ І ІІ ІІІ IV V VI VІІ VІІІ ІX X I ІІ ІІІ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Тривалість термооб72 74 76 40 60 72 76 72 76 76 72 85 100 60 72 80 робки покриття, год. Оброблення композиції поверхневого шару + + + + + + + + + + + + + у постійному магнітному полі Характеристики модифікованого епоксикомпозитного покриття Теплостійкість, К 376 377 376 365 367 375 372 374 375 375 376 370 368 346 346 348 Примітка: + обробка композицій для адгезійного і поверхневого шарів енергетичними полями; - обробку композицій енергетичними полями не проводили. Теплостійкість (за Мартенсом) KM визначали згідно з ГОСТ 21341-75. Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 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