WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

На правах рукописи

Силкина Анастасия Юрьевна

РАЗРАБОТКА АНТИКОРРОЗИОННОЙ ГРУНТОВКИ

УФ-ОТВЕРЖДЕНИЯ

Специальность 05.17.06 Технология и переработка полимеров и композитов

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург - 2012

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный университет кино и телевидения» на кафедре полимеров и композитов.

Научный руководитель: доктор технических наук Бабкин Олег Эдуардович

Официальные оппоненты:

Толмачев Игорь Андреевич доктор технических наук, профессор, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный технологический институт (Технический университет)», профессор кафедры химической технологии органических покрытий Дринберг Андрей Сергеевич кандидат технических наук, ООО «НИПРОИНС ЛКМ и П с ОП», генеральный директор

Ведущая организация: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «СанктПетербургский университет ГПС МЧС России»

Защита диссертации состоится 25 декабря 2012 года в на заседании диссертационного совета Д 210.021.01 Санкт-Петербургского государственного университета кино и телевидения по адресу: 191119, Санкт-Петербург, ул.

Правды, д. 13.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного университета кино и телевидения.

Автореферат разослан « 23 » ноября 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Гласман К.Ф.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы:

В последние годы в индустрии антикоррозионной защиты наблюдается некоторая смена приоритетов, которая происходит под влиянием новых разработок и исследований, проводимых производителями лакокрасочных материалов. Если ранее считалось, что основное назначение грунтовки обеспечение высокой адгезии покрытий к защищаемой поверхности и связь с верхним слоем, а также выполнение защитных функций в составе комплексного покрытия, то в настоящее время грунтовка рассматривается как самостоятельное покрытие толщиной 20-25 мкм с сохранением высоких защитных характеристик. Помимо высоких защитных свойств, к грунтовкам предъявляются повышенные требования, например, высокая скорость формирования покрытия, низкая токсичность, небольшая толщина покрытия.



Таким образом, развитие современных систем защиты от коррозии включает в себя сохранение существующих высоких антикоррозионных свойств покрытий при небольшой толщине 20-25 мкм с одной стороны и рост производительности окраски с другой стороны. Эти цели могут быть достигнуты как за счет создания новых материалов, так и за счет оптимального комбинирования и применения уже имеющихся.

В настоящее время инновационная технология УФ-отверждения лакокрасочных материалов считается одной из самых главных и перспективных технологий в лакокрасочной промышленности. Свойства любого лакокрасочного материала определяются его химическим составом: природой пленкообразующего, видом пигментов и наполнителей, характером применяемых специальных добавок. Большая часть УФ-отверждаемых лакокрасочных покрытий основана на химии акрилатов, которые сшиваются за счет радикальной полимеризации, при которой наблюдается усадка и, как следствие, ухудшение адгезии с металлической подложкой, что в итоге сказывается на защитных свойствах покрытия. Кроме того, неясно как будут влиять антикоррозионные пигменты на скорость формирования покрытия и его защитные свойства. Поэтому рецептурный анализ факторов, влияющих на защитные свойства и скорость формирования покрытия, позволяет считать разработку антикоррозионных грунтовок УФ-отверждения актуальной задачей.

Цели и задачи исследования Цель работы заключалась в разработке антикоррозионной грунтовки УФотверждения. В перечень задач исследования входило:

1. Обоснование выбора природы низкомолекулярного олигомера в качестве пленкообразователя для УФ-отверждаемых систем.

2. Изучение влияния активного разбавителя на защитные свойства пленки УФотверждения.

3. Исследование влияния технического углерода на возможность использования его в рецептурах УФ-покрытий.

4. Изучение влияния антикоррозионных пигментов на формирование покрытий УФ-отверждения.

5. Разработка технологии производства антикоррозионной грунтовки УФотверждения.

Научная новизна 1. Предложен и научно обоснован выбор природы низкомолекулярных олигомеров для использования их в качестве пленкообразователя антикоррозионных грунтовок УФ-отверждения с высокими защитными характеристиками.

2. Выявлены функциональные составляющие активного разбавителя в композиции УФ-отверждения, заключающиеся не только в регулировании вязкости, но и в активном влиянии на реакционную способность композиции и регулировании защитных характеристик покрытия.





3. Показано, что дисперсность и химические свойства поверхности технического углерода влияют на декоративные и физико-механические показатели грунтовки УФ-отверждения.

4. Установлен целесообразный вид антикоррозионного пигмента и его содержание в грунтовке УФ-отверждения.

Практическое значение работы 1. Разработана рецептура и технология производства антикоррозионной грунтовки УФ-отверждения «Акрокор УФ» ТУ 2316-019-50003914-2006.

2. Налажено производство грунтовки «Акрокор УФ» в ООО «НПФ «ИНМА».

Положения, выносимые на защиту 1. Активный разбавитель в рецептуре композиции УФ-отверждения выполняет роль не только регулятора вязкости, но также определяет реакционную способность композиции и регулирует защитные и физико-механические характеристики покрытия.

2. Дисперсность и химические свойства поверхности технического углерода влияют на декоративные и физико-механические показатели грунтовки УФотверждения.

3. Природа антикоррозионного пигмента влияет на возможность его использования в грунтовке УФ-отверждения.

4. Обоснование параметров технологии производства антикоррозионной грунтовки УФ-отверждения.

Личный вклад автора Основная идея работы, постановка исследовательских и практических задач, разработка методов их решения. Теоретическое и практическое обоснование выбранных направлений.

Апробация работы Основные результаты исследований докладывались и обсуждались на международной научно-практической конференции «Современные проблемы химии и физики поверхности» (Киев, 18-21.05.2010) и на научно-практическом семинаре, проводимом ОАО «АВАНГАРД», (СПб, 15-18.04.2008, 24-27.03.2009, 9-11.02.2010, 15-18.02.2011, 14-17.02.2012); на второй межотраслевой конференции «Антикоррозионная защита - 2011», (г. Москва, 30.03.2011); на международной научно-практической конференции «Новые материалы и технологии производства и применения лакокрасочных материалов.

Противокоррозионная защита» ОАО «Ленэкспо» (СПб, 17-18 мая 2011); на всеукраинской конференции с международным участием, посвященная 25летию Института химии поверхности им. А.А. Чуйко НАН Украины «Актуальные проблемы химии и физики поверхности» (Киев, 11-13 мая 2011);

на международной конференции Rad Tech Europe 11. Europes event for UV/EB curing. UV/EB-Green Technology for Innovation ( Basel / Switzerland, October 18на пятой всероссийской конференции с международным участием «Химия поверхности и нанотехнологии», (СПб-Хилово 24-30 сентября 2012).

Публикации По материалам диссертации опубликовано 12 печатных работ, в том числе четыре статьи, опубликованых в изданиях, рекомендованных ВАК.

Структура и объем диссертации Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка цитируемой литературы (122 наименования) и приложений. Диссертация содержит страницу текста, 39 рисунков и 16 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, представлена ее общая характеристика, сформулированы цель и задачи исследования, дана оценка научной новизны и практической ценности полученных результатов.

В первой главе представлен обзор литературных источников, в котором приведены сведения о классификации коррозии и способах защиты от нее.

Рассмотрены виды антикоррозионных грунтовок и эффективность их действия.

Описаны процессы и механизмы УФ-отверждения лакокрасочных покрытий. Рассмотрены материалы, отверждаемые УФ-излучением, их достоинства и недостатки, области их применения и принципы построения рецептур.

Обобщение и анализ научно-технической литературы позволили сформулировать цель и основные направления работы.

Во второй главе описаны объекты и методы исследования. Объектами исследования являлись низкомолекулярные олигомеры, активные разбавители, пигменты некоторые физико-механические показатели которых приведены в табл. 1-4. На их основе готовили композиции лаков и грунтовок УФотверждения.

Композиции лаков УФ-отверждения готовили в скоростном диссольвере путем смешивания компонентов пленкообразователя с 2,5% фотоинициатором 1-гидроксициклооксилфенилкетон ультрафиолетового излучения (Н) областей UV-A, UV-B, UV-C, UV-V регистрировали с помощью прибора УФ-фотомера UV Power Puck II. Они составили: Ha=135 мВт/см2, HB=150 мВт/см2, HC=24 мВт/см2, НV = 90 мВт/см.

Толщину покрытия измеряли прибором Konstanta К5.

Грунтовки УФ-отверждения готовились в скоростном диссольвере смешением в течение 20 минут компонентов пленкообразователя со смесью фотоинициаторов, состоящей из 1-гидроксициклооксилфенилкетона и 2,4,6триметилбензилдифенилфосфиноксида, пигментов и добавок.

Некоторые характеристики низкомолекулярных олигомеров № Хим. соединение Торговая марка Алифатический уретановый акрилат Ароматический уретановый акрилат Эпоксиакриловый Эпоксиэфиракрилат Изучение лаковых систем проводили методами определения:

динамической вязкости на приборе Brookfield DV-E ГОСТ 1929-87, твердости на маятниковом приборе ТМЛ-2124 ГОСТ 5233-89, адгезионной прочности на электронном приборе для измерения сцепления Neurtek KN-10 ИСО 4624, паропроницаемости по методике рег. №1-2006, стойкости в камере соляного тумана Dycometal SSC 140 ГОСТ 9.401 и ГОСТ 20.57.406-8 метод 215-3. ИКспектры рассчитывались с помощью Фурье-спектрометра Shimadzu FTIRS.

Грунтовки УФ-отверждения изучали методами определения: стойкости в камере соляного тумана Dycometal SSC 140 ГОСТ 9.401 и ГОСТ 20.57.406- метод 215-3, водостойкости ГОСТ 9.403-80 метод А, адгезионной прочности ГОСТ 15140-78 метод параллельных надрезов, эластичности пленки на изгиб на приборе шкала гибкости ШГ-1 ГОСТ 6806-73, прочности пленки при ударе на приборе У-1 ГОСТ 4765-73, степени перетира на приборе «Клин» (гриндометр) ГОСТ 6589-74.

№ Хим. соединение Полипропиленгликоль Полиэтиленгликоль Изоборнилакрилат Фенолэтоксиламоно- Photomer диакрилат Бисфенон-А 4028F Пропоксилированный неопентилгликоля Бутандиодиакрилат Гександиолдиакрилат Трипропиленгликоль Триметилолпропан Пропоксилированный Этоксилированный Глицерин триакрилат Special black Характеристики антикоррозионных пигментов молибдатом цинка Мелкодисперсный Модифицированный комплекс на основе ортофосфата цинка Тетраоксихромат поглощением масла Цинковый порошок сферической формы Цинковый порошок хлопьевидной формы В третьей главе представлены результаты исследований.

В первом разделе обоснован выбор природы низкомолекулярного олигомера.

Из представленного ассортимента низкомолекулярных олигомеров эпоксиакрилатов, уретанакрилатов, сложных полиэфиракрилатов с молекулярной массой (ММ) от 500 до 2500 г/моль разработана оптимальная рецептура лакокрасочного материала УФ-отверждения. Из литературных данных известно, что чем более плотная структура олигомера образуется на подложке, тем более высокие защитные свойства проявляет пленка.

Рис. 1. Влияние количества активного Рис. 2. Влияние количества активного разбавителя на твердость покрытия: а) разбавителя на время отверждения алифатический уретановый акрилат, ММ - композиции: а) алифатический уретановый 650 г/моль; б) алифатический уретановый акрилат, ММ 650 г/моль; б) На рис. 1 и 2 представлены результаты по влиянию количества активного разбавителя трипропиленгликольдиакрилата (ТПГДА) и гександиолдиакрилата (ГДДА) на твердость пленки и время отверждения для низкомолекулярных олигомеров с разной ММ. При увеличении содержания активного разбавителя твердость пленки увеличивается для всех низкомолекулярных олигомеров.

Следовательно, активный разбавитель влияет не только на вязкость композиции, но и на физико-механические показатели.

С увеличением активного разбавителя время отверждения возрастает (рис.

2 а,в). Для низкомолекулярного олигомера с ММ - 1000 г/моль (рис. 2 б) наблюдается экстремум при содержании от 5 до 20% активных разбавителей в системе.

Проведенные испытания покрытий на основе уретанакриловых, эпоксиакриловых, полиэфиракриловых низкомолекулярных олигомеров с различной молекулярной массой в камере соляного тумана показали, что в тонком слое отвержденной пленки (20-25 мкм) защитные свойства составляют не более 24 часов, независимо от исследуемой природы олигомера, и с ростом его ММ до значений, превышающих 1000 г/моль, они ухудшаются до 12 часов и менее.

Из представленного ассортимента уретанакрилатов, эпоксиакрилатов, полиэфиракрилатов был выбран низкомолекулярный олигомер с невысокой функциональностью, не больше двух, так как у олигомеров с большей функциональностью возникают проблемы с адгезией из-за высокой усадки.

Анализ литературы показал, что при выборе пленкообразователя наилучшими показателями обладают эпоксиакрилаты и уретанакрилаты.

Исходя из химии полимера, вязкости и срока службы покрытия, был выбран эпоксиакрилат. Эпоксиакрилаты дают жесткие пленки с высокой скоростью отвержения. Покрытия на их основе отличаются высокой химической стойкостью, имеют высокую адгезию, и эти материалы можно наносить методом пневмораспыления.

Во втором разделе представлены результаты исследования влияния активного разбавителя, как на свойства самой УФ-отверждаемой композиции, так и на свойства получаемого полимерного покрытия.

Рецептурный состав усложняется, если появляется второй компонент активный разбавитель. Активный разбавитель разбавляет пленкообразователь и активно участвует в процессе полимеризации. Таким образом, согласно теории плотной упаковки существуют определенные оптимальные пропорции компонентов, зависящие от плотности упаковки макромолекул связующего, при достижении которых образуются наиболее плотные структуры, и как следствие, в этом случае защитные свойства пленки будут максимальны.

В композицию с эпоксиакрилатом вводили двухфункциональный активный разбавитель - дипропиленгликольдиакрилат (ДПГДА). С увеличением содержания ДПГДА с 35 до 62% масс. при уменьшении вязкости в 10 раз, не происходит изменения времени отверждения, но при этом незначительно возрастает твердость пленки с 0,48 до 0,62 у.е. В этом же интервале происходит ухудшение показателя прочности к удару. Этот показатель уменьшается с 50 до 30 см при содержании ДПГДА в смеси более 50% масс.

Стойкость в камере соляного тумана пленки толщиной 25 мкм остается постоянной и составляет не более 100 часов независимо от увеличения ДПГДА в изучаемом интервале (рис. 3).

Изучение паропроницаемости пленок с толщиной 100 мкм показало экстремальную зависимость от рецептурного состава соотношения олигомер:активный разбавитель. Максимальная паропроницаемость наблюдается у пленок, где соотношение эпоксиакрилат:ДПГДА равно 1:1 по массе. В этой же области наблюдается и минимальная адгезионная прочность пленки к металлу, составляя 0,6 Н/мм.

Рис. 3. Характеристики композиций: экоскиакрилат:ДПГДА По-видимому, образующаяся трехмерносшитая полимерная пленка при этом соотношении компонентов менее плотноупакована на молекулярном уровне.

Для изучения этого рецептурного состава был введен третий компонент активный разбавитель изоборнилакрилат (ИБА) с функциональностью, равной 1, который последовательно замещал двухфункциональный разбавитель ДПГДА (рис. 4).

Рис. 4. Характеристики композиций: экоскиакрилат:ДПГДА:ИБА При увеличении содержания изоборнилакрилата до 28,8% масс. при одновременном уменьшении содержания эпоксиакрилата с 65 до 46% масс.

соотношение активных разбавителей в композиции двухфункциональный:однофункциональный уменьшается до 0,87, твердость пленки немного возрастает от 0,58 до 0,62 у.е., а затем увеличивается до 0,7 у.е. (рис. 5).

Надо отметить, что при этом процентном соотношении компонентов произошло существенное увеличение стойкости в камере соляного тумана покрытия толщиной 20-25 мкм со 100 до 240 часов (рис. 4). В этом же интервале происходит уменьшение паропроницаемости пленки с 46,3 до 32, г/см·сут, а затем до 30 г/см·сут. Сопоставляя кривую изменения адгезионной прочности (рис. 4) с результатами по стойкости в камере соляного тумана, можно констатировать, что высокий показатель по стойкости в камере соляного тумана покрытия толщиной 20-25 мкм (более 220 часов) объясняется более плотной организацией строения полимерной пленки и при этом меньшей усадкой из-за увеличения содержания в рецептуре композиции однофункционального разбавителя изоборнилакрилата.

Рис. 5. Влияние разбавления изоборнилакрилата смеси эпоксиакрилата с ДПГДА на твердость пленки В результате проведенных испытаний было определено оптимальное соотношение олигомер:активный разбавитель, при которых композиции УФотверждения обладают наибольшими защитными свойствами. Этот состав композиции состоит из эпоксиакрилата-50%, ДПГДА-27% и ИБА-23%.

С помощью метода ИК-спектроскопии отслеживали процесс полимеризации.

В третьем разделе показано влияние дисперсности и химических свойств поверхности технического углерода на декоративные и физико-механические показатели.

Внешний вид покрытия, скорость отверждения, адгезионная прочность существенно зависят от используемой марки технического углерода, а именно, от его дисперсности и химических свойств поверхности (рис. 6).

Как видно из рис. 6а для покрытий, пигментированных техническим углеродом с рН водной суспензии более 7 (марки П-245, П-324, П-702, П-803, П-514, табл. 3), с ростом удельной поверхности от 15 до 100 м/г и уменьшением диаметра частиц технического углерода внешний вид покрытия улучшается с 2 до 5 баллов, но при этом ухудшается адгезионная прочность от до 4 баллов, время отверждения грунтовки УФ-отверждения в этом случае не изменяется.

Рис. 6. Влияние удельной поверхности технического углерода на некоторые характеристики покрытия УФ-отверждения: а)технический углерод с щелочной поверхностью; б) технический углерод с кислой поверхностью Для марок технического углерода с кислой поверхностью (рН ~ 3-4, образцы 1 - 3, табл. 3) с ростом удельной поверхности от 30 м/г до 300 м/г ухудшается внешний вид покрытия, время отверждения увеличивается, но не изменяется адгезионная прочность (рис. 6б).

Таким образом, химические свойства поверхности существенно влияют на характер зависимости внешнего вида покрытия от роста удельной поверхности и уменьшения размера частиц технического углерода. В случае кислой поверхности технического углерода внешний вид покрытий ухудшается, а при щелочной - улучшается.

По-видимому, это связано с реактивностью грунтовок, а именно, кислые поверхностные группы технического углерода существенно замедляют процесс полимеризации. Соответственно, увеличение их содержания в рецептуре, происходящее при увеличении удельной поверхности технического углерода, приводит к замедлению процесса полимеризации.

Введение технического углерода в грунтовку с щелочной поверхностью не изменяет реакционной способности даже при увеличение содержания этих групп с ростом удельной поверхности. Но из-за существенного ухудшения адгезионной прочности к металлу мы отказались от использования в грунтовках технического углерода с химическими свойствами поверхности щелочного типа.

В результате испытаний был выбран технический углерод марки Special black 100 с рН водной суспензии 3,3, диаметром частиц 50 нм и удельной поверхностью по БЭТ 30 м/г.

В четвертом разделе показано влияние природы антикоррозионных пигментов на защитные свойства покрытия.

В рецептуру вводили различные типы антикоррозионных пигментов (табл.

4) для увеличения защитных свойств пленки. Внешний вид покрытия и его адгезионная прочность при толщине пленки 20-25 мкм существенно зависят от типа антикоррозионного пигмента.

При введении в грунтовку тетраоксихромат цинка покрытие отверждалось, образуя на поверхности пленки «молотковый» эффект смачивания. Также пробовали вводить в грунтовку цинковый порошок сферической (zinc dust4) и хлопьевидной (GTT) формы (40/60), но из-за высокого содержания цинка-96% отверждение не происходило.

На рис. 7а представлены зависимости адгезионной прочности, стойкости в камере соляного тумана и внешнего вида покрытия от процентного содержания антикоррозионного пигмента. Для покрытия УФ-отверждения со смесью антикоррозионных пигментов (фосфат цинка с молибдатом цинка) при увеличении содержания пигмента от 2,5 до 10,0% не происходит изменения внешнего вида и адгезии, а защитные свойства ухудшаются. При содержании пигмента 2,5% наблюдаются максимальные защитные свойства в камере соляного тумана, которые составляют 240 часов.

Для покрытия УФ-отверждения с мелкодисперсным фосфатом цинка представлены аналогичные зависимости на рис. 7б. При увеличении содержания антикоррозионного пигмента от 4,5 до 18,0% не изменяется внешний вид покрытия, адгезионная прочность ухудшается от 1 балла до 2. Защитные свойства в камере соляного тумана при содержании антикоррозионного пигмента 4,5% составляют всего 48 часов, при увеличении содержания до 9,0% увеличиваются до 180 часов, а при дальнейшем увеличении содержания антикоррозионного пигмента уменьшаются до 85 часов.

Зависимости адгезионной прочности, защитных свойств в камере соляного тумана и внешнего вида от процентного содержания антикоррозионного пигмента для покрытия УФ-отверждения с фосфатом хрома со сниженным поглощением масла представлены на рис. 7в. С увеличением содержания антикоррозионного пигмента от 7,0 до 28,0% внешний вид покрытия ухудшается, адгезионная прочность снижается от 1 балла до 4. Защитные показатели при содержании пигмента 7,0% составляют 85 часов, при содержании пигмента 14,0% достигают 160 часов, а при дальнейшем увеличении пигмента уменьшаются до нуля.

Далее для покрытия «Акрокор УФ» с модифицированным комплексом на основе ортофосфата цинка представлены зависимости на рис. 7г, где видно, что внешний вид покрытия, адгезионная прочность и защитные свойства ухудшаются с увеличением содержания антикоррозионного пигмента от часов до 0.

Рис. 7. Влияние содержание антикоррозионных пигментов на некоторые показатели покрытия УФ-отверждения: а) смесь пигментов фосфата цинка с молибдатом цинка; б) мелкодисперсный фосфат цинка; в) фосфат хрома со сниженным поглощением масла; г) модифицированный комплекс на основе ортофосфата цинка Рис. 8. Результаты испытания грунта в камере соляного тумана во времени В результате испытаний было выбрано оптимальное содержание антикоррозионного пигмента, а именно, смеси антикоррозионных пигментов фосфата цинка с молибдатом цинка, равное 2,5%, при котором достигается максимум по защитным свойствам, внешнему виду покрытия и адгезионной прочности.

На рис. 8 приведены результаты испытания грунтовки «Акрокор УФ» в камере соляного тумана. Как видно, защитное покрытие УФ-отверждения простояло в камере соляного тумана 240 часов (более 9 суток) без изменений внешнего вида и появления очагов коррозии.

В пятом разделе описана технология производства и применения антикоррозионной грунтовки УФ-отверждения «Акрокор УФ».

Грунтовка «Акрокор УФ» изготавливается в скоростном диссольвере. Для дипропиленгликольдиакрилат, смесь фотоинициаторов (1-гидроксициклооксилфенилкетон и 2,4,6-триметилбензилдифенилфосфиноксид), загружают антикоррозионный пигмент и технический углерод марки Special black 100. После диспергирования компонентов в аппарат загружают эпоксиакриловый олигомер, метакриловую кислоту и силикон акрилат.

Полученная смесь перемешивается в течение 15 минут.

Рецептура адгезионной грунтовки представлена в табл. 5. Полученная грунтовка должна соответствовать характеристикам, приведенным в табл. 6.

Рецептура антикоррозионной грунтовки «Акрокор УФ»

Дипропиленгликольдиакрилат 1-гидроксициклооксилфенилкетон 2,4,6-триметилбензилдифенилфосфиноксид (фосфат цинка с молибдатом цинка) Технический углерод марки Special black Технические характеристики антикоррозионной грунтовки Наименование показателя Адгезия, балл, не более Прочность пленки при Твердость пленки по ТМЛПо ГОСТ 2124 метод А, у.е., не менее Эластичность пленки при статическому воздействию (20±0,5)С, не менее

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основании комплексного подхода, включающего теоретические и экспериментальные исследования, предложен и обоснован способ повышения коррозионной стойкости металлической поверхности. Способ заключается в нанесении на металлическую поверхность грунтовки УФ-отверждения. Полученное покрытие обладает высокими защитными свойствами.

Основные научные и практические результаты работы заключаются в следующем:

1. Проведено научное обоснование выбора природы низкомолекулярного олигомера для использования его в качестве пленкообразователя в антикоррозионных грунтовках УФ-отверждения.

2. Показано, что активный разбавитель не только выполняет функцию регулятора вязкости в УФ-отверждаемых композициях, но и существенно влияет на защитные свойства покрытия. Выявлено, что при соотношении активных разбавителей однофункцинальный:двухфункциональный 1:1 и их содержании в композиции УФ-отверждения 50-54% масс. покрытие обладает наибольшей антикоррозионной защитой. Стойкость в камере соляного тумана покрытия толщиной 20-25 мкм составляет более 220 часов, адгезионная прочность - 1, Н/мм, паропроницаемость - 32,4 г/см·сут.

3. Выявлено влияние дисперсности и химических свойств поверхности технического углерода на декоративные и физико-механические показатели грунтовки УФ-отверждения. Выбран технический углерод марки Special black 100 с рН водной суспензии 3,3, диаметром частиц 50 нм, удельной поверхностью по БЭТ 30 м/г.

4. Выявлено, что антикоррозионный пигмент на основе смеси фосфата цинка с молибдатом цинка позволяет получать грунтовочное покрытие УФотверждения с высокими защитными свойствами. Стойкость в камере соляного тумана покрытия толщиной 20-25 мкм составляет не менее 240 часов.

Определено оптимальное содержание антикоррозионного пигмента в рецептуре грунтовки, равное 2,5%.

5. Разработана научно-техническая документация на грунтовку «Акрокор УФ», и налажено производство грунтовки на ООО «НПФ «ИНМА».

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Силкина, А. Ю. Цинкнаполненные грунты - оптимизация строения / Бабкин О.Э., Бабкина Л.А., Айкашева О.С., Силкина А. Ю. // Лакокрасочные материалы и их применение.- 2010.- №3.- С.13-15.

2. Силкина, А.Ю. Антикоррозионные грунты УФ-отверждения / Силкина А. Ю., Бабкин О.Э., Бабкина Л.А., Есеновский А.Г., Проскуряков С.В. // Лакокрасочные материалы и их применение.- 2010.- №10.- С.34-37.

3. Силкина, А. Ю. Антикоррозионные пигменты в грунтовках УФ-отверждения / Силкина А. Ю., Бабкин О.Э., Бабкина Л.А., Есеновский А.Г., Проскуряков С.В. // Лакокрасочные материалы и их применение.- 2011.- №5.- С.6-10.

4. Силкина, А.Ю. УФ-отверждаемые ЛКМ: основные характеристики и преимущества применения / Айкашева О.С., Бабкин О.Э., Бабкина Л.А., Есеновский А.Г., Проскуряков С.В., Силкина А.Ю. // Лакокрасочная промышленность. - 2011.-№11.- С.14-20.

5. Силкина, А.Ю. Антикоррозионные покрытия УФ-отверждения / Айкашева О.С., Бабкин О.Э., Бабкина Л.А., Есеновский А.Г., Проскуряков С.В., Силкина А.Ю. // Сборник докладов второй межотраслевой конференции «Антикоррозионная защита-2011» - Москва, 30 марта 2011 г. - С.13-15.

6. Силкина, А.Ю. Антикоррозионные покрытия УФ-отверждения / Айкашева О.С., Бабкин О.Э., Бабкина Л.А., Есеновский А.Г., Проскуряков С.В., Силкина А.Ю. // Тезисы докладов международной конференции «Актуальные проблемы химии и физики поверхности» - Киев, 11-13 мая 2011 г. - С.12-14.

7. Силкина, А.Ю. Антикоррозионные покрытия УФ-отверждения / Айкашева О.С., Бабкин О.Э., Бабкина Л.А., Есеновский А.Г., Проскуряков С.В., Силкина А.Ю. // Сборник докладов международно-практической конференции «Новые Противокоррозионная защита» - СПб, 17-19 мая 2011 г. - С.56-58.

8. Silkina, A. Y. Way to increase the protective characteristics of anticorrosion coatings in UV-curing paints / Aykasheva O.S., Babkin O.E., Babkina L.A., Proskuryakov S.V., Esenovsky A.G., Silkina A.Y. // RadTech Europe 11. Europes event for UV/EB curing. UV/EB-Green Technology for Innovation; October 18-20, 2011 in Basel / Switzerland;

Abstract

book. - p.50.

9. Silkina, A.Y. Using the method of atomic layer deposition (chemical assembly of coatings on the metal surface) for high-performance anti-corrosion coatings of UVcuring / Aykasheva O.S., Babkin O.E., Babkina L.A., Proskuryakov S.V., Esenovsky A.G., Silkina A.Y. // Red Tech Europe 11. Europes event for UV/EB curing. UV/EBGreen Technology for Innovation; October 18-20, 2011 in Basel / Switzerland;

Abstract book. - p.128.

10. Силкина, А.Ю. Влияние активного разбавителя на защитные покрытия УФотверждения / Силкина А.Ю., Бабкин О.Э., Бабкина Л.А., Есеновский А.Г., Проскуряков С.В. // Лакокрасочная промышленность. - 2012.-№7. - С.42-46.

11. Силкина, А.Ю. Защитные покрытия УФ-отверждения на основе бимолекулярных олигомеров / Бабкин О.Э., Бабкина Л.А., Есеновский А.Г., Проскуряков С.В., Силкина А.Ю. // Тезисы докладов XIV Международная конференция «Наукоемкие химические технологии - 2012» - Тула, ТПГУ им.

Л.Н. Толстого, 21-25 мая 2012г. - С.382.

12.Силкина, А.Ю. Регулирование защитных характеристик покрытий УФотверждения / Бабкин О.Э., Бабкина Л.А., Есеновский А.Г., Максимова М.А., Проскуряков С.В., Силкина А.Ю. // Тезисы докладов пятой всероссийской конференции с международным участием «Химия поверхности и нанотехнологии» - СПб-Хилово, 24-30 сентября 2012 г. - С.176-178.



 


Похожие работы:

«Экз. № Бритвин Альберт Александрович Моделирование процессов механической обработки пластин полупроводниковых и диэлектрических материалов свободным абразивом Специальность 05.27.06 – Технология и оборудование для производства полупроводников, материалов и приборов электронной техники. АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва, 2007 Работа выполнена на кафедре материалов и процессов твердотельной электроники Московского...»

«ЛАВРИК ОЛЬГА ЛЬВОВНА АКАДЕМИЧЕСКИЕ БИБЛИОТЕКИ: СОСТОЯНИЕ И МОДЕЛЬ РАЗВИТИЯ В СОВРЕМЕННОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СРЕДЕ Специальность 05.25.03 Библиотековедение, библиографоведение и книговедение АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора педагогических наук Новосибирск 2003 Работа выполнена в Государственной публичной научно-технической библиотеке Сибирского отделения РАН. Официальные оппоненты : доктор педагогических наук, профессор Юрий Николаевич Столяров доктор...»

«БЕЛЕНЬКИЙ ЮРИЙ ИВАНОВИЧ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА ПУТЕМ ОПТИМИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ НА ЛЕСОСЕКЕ 05.21.01. – Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук Архангельск – 2012 2 Работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном лесотехническом университете имени С.М. Кирова Научный консультант – доктор технических наук, профессор Заслуженный деятель науки...»

«Хисматов Рустам Габдулнурович ТЕРМИЧЕСКОЕ РАЗЛОЖЕНИЕ ДРЕВЕСИНЫ ПРИ КОНДУКТИВНОМ ПОДВОДЕ ТЕПЛА 05.21.05 – Древесиноведение, технология и оборудование деревопереработки 05.21.03 – Технология и оборудование химической переработки биомассы дерева; химия древесины АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Казань – 2010 2 Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Казанский государственный...»

«КУДРЯКОВА НАДЕЖДА ОЛЕГОВНА ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ И КОРРОЗИОННОЕ ПОВЕДЕНИЕ МЕДИ В БИНАРНОЙ ИОННОЙ ЖИДКОСТИ БРОМИД 1-БУТИЛ-3-МЕТИЛИМИДАЗОЛИЯ – БРОМИД МЕДИ (II) Специальность 05.17.03 Технология электрохимических процессов и защита от коррозии Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Иваново – 2010 Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институт химии растворов РАН (г. Иваново). Научный руководитель : доктор технических наук,...»

«АННА ЛЬВОВНА ЦВЕТКОВА ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА КАК СРЕДСТВО ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ В СИСТЕМЕ СРЕДНЕГО ОБЩЕГО ОБРАЗОВАНИЯ Специальность 05.25.05 – Информационные системы и процессы АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва – 2011 Работа выполнена на кафедре электронных библиотек, информационных технологий и систем Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения Московский...»

«ЮШКОВ Александр Николаевич Повышение эффективности работы гидропривода лесных машин путем совершенствования технического обслуживания и ремонта 05.21.01- Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Санкт-Петербург 2009 Работа выполнена ГОУ ВПО Санкт-Петербургская государственная лесотехническая академия им....»

«КЛЮЧНИКОВ АЛЕКСЕЙ СЕРГЕЕВИЧ ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА КОНСТРУКТИВНОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ СОЗДАНИЯ МОЩНЫХ ДМОП-ТРАНЗИСТОРОВ С ОПТИМАЛЬНОЙ ПЛОЩАДЬЮ ПРИ ПОМОЩИ СРЕДСТВ ПРИБОРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ. Специальность 05.27.01 – твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника, приборы на квантовых эффектах АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва - 2007 Работа выполнена на кафедре Интегральной...»

«Бубенцов Владимир Юрьевич Разделение бинарных водно-солевых систем методом адиабатной кристаллизации АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук 05.17.08 - Процессы и аппараты химических технологий МОСКВА – 2006 г. 2 Работа выполнена на кафедре Процессы и аппараты химической технологии государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Московская государственная академия тонкой химической технологии им. М.В....»

«КОРШАК Андрей Валентинович ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ДРЕВЕСНЫХ БРИКЕТОВ НА ПРЕССОВОМ ОБОРУДОВАНИИ УДАРНОГО ТИПА 05.21.01 – Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Санкт-Петербург – 2011 2 Работа выполнена на кафедре Технологии лесозаготовительных производств Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии имени С.М. Кирова Научный руководитель – доктор...»

«Путря Фёдор Михайлович ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ УВЕЛИЧЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ МНОГОЯДЕРНЫХ МИКРОПРОЦЕССОРОВ НА ОСНОВЕ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ КОММУТАЦИОННОЙ ЛОГИКИ Специальность 05.27.01 – Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро и наноэлектроника, приборы на квантовых эффектах. АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва - 2009 Работа выполнена на кафедре Интегральной электроники и...»

«Банникова Ольга Анатольевна ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА ЭКСТРУЗИОННОГО ЛАМИНИРОВАНИЯ НА СВОЙСТВА КОМБИНИРОВАННОГО МАТЕРИАЛА “ПОЛИЭТИЛЕН-БУМАГА”. Специальность 05.17.06 Технология и переработка полимеров и композитов АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва – 2012 год Работа выполнена на кафедре технологии упаковки и переработки ВМС ФГБОУ ВПО МГУПП Московский государственный университет пищевых производств Научный...»

«РУСАКОВ ДМИТРИЙ СЕРГЕЕВИЧ СКЛЕИВАНИЕ ХВОЙНОЙ ФАНЕРЫ МОДИФИЦИРОВАННЫМ ПЕКТОЛОМ ФЕНОЛОФОРМАЛЬДЕГИДНЫМ КЛЕЕМ 05.21.05 – Древесиноведение, технология и оборудование деревопереработки АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Санкт-Петербург 2013 2 Диссертационная работа выполнена в ФГБОУ ВПО Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова Научный руководитель : Варанкина Галина Степановна, кандидат технических...»

«АМЕЛИНА Наталия Валерьевна КИНЕТИКА И АППАРАТУРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОФОРМЛЕНИЕ ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ РЕЗИНОВЫХ НИТЕЙ ИЗ ЛАТЕКСА Специальность 05.17.08 – Процессы и аппараты химических технологий АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Тамбов 2004 Работа выполнена на кафедре Переработка полимеров и упаковочное производство Тамбовского государственного технического университета. Научный руководитель : доктор технических наук, профессор...»

«ГУСЕВ СТАНИСЛАВ ВАЛЕНТИНОВИЧ ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА МИКРОСХЕМ ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ ТЕМПЕРАТУРНОЙ НЕСТАБИЛЬНОСТИ ВЫХОДНОЙ ЧАСТОТЫ КВАРЦЕВЫХ ГЕНЕРАТОРОВ Специальность 05.27.01 – твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника, приборы на квантовых эффектах АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук Москва 2012 Работа выполнена на кафедре проектирования и конструирования интегральных микросхем Национального...»

«ОЛЬХОВ АНАТОЛИЙ АЛЕIССАВДРОВИЧ ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЕЗОПАСНЫЕ САМОРАЗРУШАЮЩИЕСЯ КОМПОЗИЦИОННЫЕ ПЛЕНКИ НА ОСНОВЕ ПОЛИЭТИЛЕНА И ПОлигидроКСИБУТИРАТА 05.17.06.- Технология и переработка Специальность полимеров и композитов АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических на;ук Москва 2001 www.sp-department.ru Работа выполнена в Московской государственной академии тонкой химической технологии им. М. В. Ломоносова. Научные руководитеща-: ВласовС.В. докrор...»

«БЕЛЯКОВ АЛЕКСЕЙ ИГОРЕВИЧ ИЗМЕРЕНИЕ И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ АБЕРРАЦИЙ ДЛЯ РАСШИРЕНИЯ ЗОНЫ ИЗОПЛАНАТИЗМА ГЛАЗА Специальность 05.27.03 - квантовая электроника АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Москва - 2006 Работа выполнена в Международном лазерном учебно-научном центре Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова Научные руководители: кандидат физико-математических наук, Черезова Т. Ю. доктор...»

«Шульман Илья Леонидович Разработка состава и методов получения активированного Bi модельного стекла на силикатной основе и исследование факторов, влияющих на формирование в нем ИК люминесцирующих центров 05.27.06 – Технология и оборудование для производства полупроводников и материалов электронной техники АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва – 2013 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении науки...»

«Жижимов Олег Львович ПОСТРОЕНИЕ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ПРОТОКОЛА Z39.50 Специальность 05.25.05 – информационные системы и процессы, правовые аспекты информатики АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук НОВОСИБИРСК - 2004 Диссертация выполнена в Объединенном институте геологии, геофизики и минералогии им. акад. А.А. Трофимука Сибирского отделения Российской академии наук. Научный консультант доктор физ.-мат. наук,...»

«Луговой Евгений Владимирович РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ОСНОВ ЗОЛЬ-ГЕЛЬ ТЕХНОЛОГИЙ ФОРМИРОВАНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПЛЕНОК НА ОСНОВЕ ОКСИДА АЛЮМИНИЯ ДЛЯ ОРГАНИЧЕСКИХ ПОЛЕВЫХ ТРАНЗИСТОРОВ 05.27.01 – Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микрои нано- электроника, приборы на квантовых эффектах АВТОРЕФЕРАТ Диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Таганрог – 2013 Работа выполнена на кафедре технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры...»






 
© 2013 www.diss.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Методички, учебные программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.