Добавлено 19.08.2017

Для отверждения эпоксидных покрытий чаще других используют отвердители: полиэтиленполиамин (ПЭПА), гексаметилендиамин (ГМДА), диэтилентриамин (ДЭТА), пищевую ортофосфорную кислоту. Отвердители (в том числе и наиболее распространенный ПЭПА) — дефицитные компоненты и замена их менее дефицитными материалами является важной проблемой. Проведены исследования возможности замены ПЭПА недефицнтным материалом — кубовыми остатками ГМДА. Исследования показали, что степень отверждения покрытия из 10% ПЭПА и 30% кубовых остатков ГМДА отличается незначительно и соответственно составляет 93 и 90% гель-фракции (фракции, связанной в трехмерную структуру).

Разница температур начала потери массы полимеров, отвержденных ПЭПА и кубовыми остатками ГМДА, соответственно 463 и 433 К, то есть не имеет существенного значения для эпоксидных покрытий, эксплуатирующихся, как правило, при температурах не выше 373-383 К. Данное исследование позволяет сделать вывод о принципиальной возможности замены ПЭПА кубовыми остатками ГМДА.

Эпоксидные смолы обладают высокой адгезионной способностью вследствие наличия большого количества полярных функциональных групп. Покрытия на основе эпоксидных смол механически прочные, но недостаточно эластичны. Для повышения эластичности в эпоксидные составы вводят пластификаторы. Наименее токсичными пластификаторами являются дибутилфталат (ДБФ); триэтилцитрат, диэтил- и дибутилтартрат, ацетоглицериды.

В качестве модификаторов эпоксидных композиций используются наполнители, снижающие усадку и внутренние напряжения, повышающие теплостойкость и адгезию, улучшающие другие физико-механические и химические характеристики покрытий металлоконструкций и коммуникаций.

В составах покрытий используются преимущественно инертные малотоксичные пигменты: диоксид титана, алюминиевая пудра, тальк, каолин, мел, доломит. Наличие пигментов в пленкообразующем покрытии удлиняет путь прохождения влаги, что эквивалентно увеличению толщины непигментированной пленки. Однако количество пигментов должно быть строго регламентировано. Увеличение концентрации пигментов выше их критической объемной концентрации приводит к тому, что пленкообразующего не хватает для связывания отдельных частиц пигмента и в пленке остаются поры, в которые проникает агрессивная среда. Тех, кого интересует ограждения пандусов для инвалидов, рекомендуем сайт stil-veka.ru.

Повышению устойчивости покрытия к микробиологической коррозии способствуют противомикробные присадки. Повышение теплостойкости и механической прочности эпоксидных покрытий может быть достигнуто термообработкой их при температуре 383-393 К.

Предложено трехслойное покрытие на основе эпоксидных смол из следующих компонентов, % по массе: грунтовка ЭП-01: ЭД-20-55,1; сурик железный — 23,6, ацетон или растворитель Р-4-21,3; шпатлевка ЭП-002: ЭД-20-70, каолин — 30; эмаль ЭП-73: ЭД-16-58,3, диоксид титана — 25,1, ацетон или растворитель Р-4-16,6. Отверждаются составы ПЭПА: 3,5-3,6% для грунтовки и эмали, 4,5-4,6% для шпатлевки. Исследования показали, что данные покрытия устойчивы при содержании спирта в контактирующих средах не более 20% и температуре эксплуатации 258-303 К.

Для повышения теплостойкости эпоксидного покрытия и механизации процесса его нанесения в качестве отвердителя использован метафенилендиамии (МФДА) и в качестве наполнителя — тальк. Четырехслойное покрытие состоит из двух слоев грунта, включающего компоненты, % по массе: ЭД-20-42- 45; железный сурик — 20-25; тальк — 10-12; Р-4-12-15; МФДА — 10-12. Грунтовочный слой покрывается двумя слоями эмали, в состав которой входят, % по массе: ЭД-20-47-50; диоксид титана — 15-20; тальк — 10-12; Р-4-10-14; МФДА — 11-13.

Исследовано покрытие на основе смолы ЭД-16, наполненной диоксидом кремния (20%), отвержденной ПЭПА (10%). Данное покрытие рекомендовано для антикоррозионной защиты на предприятиях по выпуску пивобезалкогольных напитков.

Отраслевой научно-исследовательской лабораторией полимерных материалов для пищевого машиностроения этого же института предложено покрытие на основе эпоксидной композиции, мас. ч.: ЭД-20-20; кварцевый песок — 48; цемент — 30, ПЭПА — 2. Исследовали полимерные составы применительно к условиям соляной промышленности (солестойкость при 363 К, водостойкость, атмосферостойкость, термостойкость, механическая прочность). Лучшие результаты из всех испытанных составов (перхлорвиниловых, винил хлоридных, эпоксидных) показало покрытие на основе эпоксидной шпатлевки ЭП-0010. Это покрытие рекомендовано для защиты металлоконструкций солевых шахт.