Покрытия на основе эпоксидных смол
Эпоксидные смолы, особенно смолы жидкой консистенции (ЭД-20, ЭД-16 и др.), широко применяются при различного рода противокоррозионных работах, в основном для защиты от коррозии емкостей, трубопроводов, цистерн, строительных конструкций.
Свои ценные физико-механические свойства эпоксидные смолы приобретают при взаимодействии с отвердителями. Для отверждения при нормальной температуре (18...23 °С) применяют полиэтиленполиамин, гексаметилендиамин, М-фенилендиамин; при повышенных температурах (120...170 °С) – дициандиамин, различные ангидриды, а также некоторые фенольные (резорциновые, полиамидные и др.) смолы.
Свойства покрытий из эпоксидных смол могут быть улучшены различными методами: введением пластификаторов для повышения эластичности, модифицированием фенолоформальдегидных смол для повышения теплостойкости, а также введением различных наполнителей (двуокись титана, окись свинца, кварц, тальк, асбест и др.). Эпоксидные соединения могут применяться в виде:
а) пасты, в которой наряду с жидкой эпоксидной смолой содержатся пластификатор, наполнитель и отвердитель;
б) лакокрасочных материалов (грунтов, шпатлевок, эмалей), в которых содержатся эпоксидная смола, наполнитель, растворитель и отвердитель;
в) порошкообразных составов (компаундов) на основе высокомолекулярных эпоксидных смол. В состав компаундов наряду со смолой входят отвердители, наполнители и иногда красители. В качестве отвердителей используют фталевый ангидрид, адипиновую кислоту, дициандиамин и др.
Покрытия на основе каучуков
Одним из распространенных противокоррозионных материалов является хлоропреновый каучук (наирит). В качестве покрытия могут применяться как высокомолекулярный наирит, так и специальные составы на основе наиритов с низким молекулярным весом (жидкие наириты).
Так, разработан и проверен на сельскохозяйственной технике гуммировочный состав, представляющий собой 50 %-ный раствор резиновой смеси на основе кристаллизирующегося наирита НТ в смешанном органическом растворителе, который состоит из 76 %-ного (массовых) сольвента, каменноугольного (19 %) скипидара очищенного и 5 %-ного бутилового спирта. Состав пригоден как для получения вулканизированных, так и невулканизированных, то есть отвержденных при комнатной температуре покрытий.
Гуммировочный состав можно эффективно применять для защиты от коррозии трубопроводов арматуры, вентиляторных устройств, отдельных узлов и деталей сельскохозяйственных машин как предохранительное средство от влагосолеабразивной среды (нижняя часть кузова автомобиля, крылья автомобиля и трактора), средство от повреждения (гниения, разложения, набухания, разрушения) неметаллических материалов – кирпича, изделий из дерева, бумаги, ткани, войлока и пр.
Порядок выполнения работы
1. Изучить литературу об основных видах, составе, свойствах и применению полимерных материалов и покрытий.
2. Познакомиться с имеющимися на кафедре коллекциями компонентов, входящих в состав пластмасс (таблица 19), термопластов (таблицы 20, 21), реактопластов (таблица 22).
3. Письменно ответить на контрольные вопросы к лабораторной работе.
4. По индивидуальному заданию преподавателя (табл. 23) описать образец пластмассы и покрытия из него (состав, свойства и применение). Данные занести в таблицу 24.
Таблица 19
Коллекция компонентов, входящих в состав пластмасс
| № п/п | Компонент пластмассы |
| Смола гликолевая | |
| Смола глифталевая | |
| Смола эпоксидная ЭД-5 | |
| Смола меламиноформальдегидная №78 | |
| Смола фенолформальдегидная СФ-010 | |
| Смола крезольно-формальдегидная СФ-381 | |
| Мука древесная | |
| Мука слюдяная | |
| Мука кварцевая | |
| Асбест | |
| Стекловолокно | |
| Линтер | |
| Углеграфит | |
| Кокс | |
| Каолин | |
| Сульфитная целлюлоза | |
| Ткань хлопчатобумажная | |
| Стеклоткань | |
| Диметилфталат | |
| Камфара | |
| Олеиновая кислота | |
| Стеарин | |
| Стеарат кальция | |
| Стеарат цинка | |
| Уротропин | |
| Известь гашеная | |
| Известь негашеная | |
| Жженая магнезия | |
| Нигрозин | |
| Охра | |
| Краситель желтый светопрочный | |
| Краситель зеленый светопрочный | |
| Пигмент красный С | |
| Редоксайд | |
| Краситель жировой темно-красный Ж | |
| Окись хрома |
Таблица 20
Коллекция термопластов – 1
| № п/п | Образец термопласта |
| Полиэтилен высокого давления ВД | |
| Полиэтилен низкого давления ПД | |
| Изделия из полиэтилена ВД и НД | |
| Полипропилен порошкообразный | |
| Полипропилен гранулированный | |
| Изделия из полипропилена | |
| Полистирол блочный | |
| Полистирол ударопрочный | |
| Полистирол эмульсионный | |
| Изделия из полистирола | |
| Нити и пленка полистирольные | |
| Пенопласт ПС-1 | |
| Пенополистирол |
Таблица 21
Коллекция термопластов – 2
| № п/п | Образец термопласта |
| Поливинилхлорид суспензионный | |
| Поливинилхлорид эмульсионный | |
| Изделия из поливинилхлорида пластифицированного | |
| Изделия из поливинилхлорида непластифицированного – винипласта | |
| Пенопласт плиточный ПВХ-1 | |
| Поропласт | |
| Капролактам | |
| Смола полиамидная П-54 | |
| Смола капроновая | |
| Полиамид 610 литьевой | |
| Клей полиамидный ПК-5 | |
| Пленка полиамидная ПК-4 | |
| Волокно капроновое | |
| Волокно анид | |
| Изделие из полиамида | |
| Фторопласт-4 | |
| Изделия из фторопластов | |
| Пенополиуретан жесткий | |
| Поропласт полиуретановый | |
| Порошок полиметилметакрилатный | |
| Изделие из полиметилкрилата | |
| Сополимер стирола | |
| Изделие из сополимера |
Таблица 22
Коллекция реактопластов
| № п/п | Образец реактопласта |
| Смола мочевиноформальдегидная | |
| Аминопласт | |
| Клей № 17 | |
| Декоративный бумажно-слоистый пластик | |
| Изделие из аминопластов | |
| Смола фенолформальдегидная СФ-010 | |
| Смола фенолформальдегидная СФ-340А | |
| Смола фенолформальдегидная СФ-342А | |
| Масса прессовочная фенольная 03-010-02 | |
| Масса прессовочная фенольная 03=340-65 | |
| Масса прессовочная фенольная СП1-342-02 | |
| Волокнит | |
| Клей БФ-4 | |
| Изделие из фенопласта | |
| Изделие из волокнита | |
| Асботекстолит | |
| Текстолит | |
| Стеклотекстолит | |
| Гетинакс | |
| Изделие из фаолита | |
| Фаолитовая масса | |
| Смола эпоксидная ЭД-5 | |
| Клей из эпоксидной смолы | |
| Стеклопластик |
Таблица 23
Варианты индивидуального задания
| № п / п | Наименование пластмассы |
| полиэтилен | |
| полипропилен | |
| поливинилхлорид | |
| полиамид | |
| полистирол | |
| фторопласт | |
| эпоксидная смола | |
| пентапласт |
Таблица 24
Сведения об изученных полимерных материалах и покрытиях
| Наименование пластмассы | Состав | Свойства | Свойства покрытия | Особенности нанесения и применения покрытия |
содержание отчета
В отчет необходимо включить ответы на контрольные вопросы и заполненную таблицу 24.
Контрольные вопросы
1. В чем преимущества применения полимерных покрытий по сравнению с другими?
2. Что такое пластмасса?
3. Перечислите основные компоненты, входящие в состав пластмасс.
4. Что такое термопластичность?
5. Какое строение имеют молекулы термопластичных пластмасс?
6. Какое строение имеют молекулы термореактивных пластмасс?
7. Перечислите основные термореактивные пластмассы.
8. Каково обозначение в соответствии с международным стандартом (ISO) следующих пластмасс?
- полиэтилен
- полипропилен
- поливинилхлорид
- полиамид
- полистирол
- фторопласт
- эпоксидная смола