Методы нанесения полимерных материалов и получения покрытий

Учебное пособие построено следующим образом. После общей характеристики пленок, данной во введении, излагаются физико-химические основы получения пленочных материалов (гл. I), включающие всестороннее рассмотрение высокополимеров как пленкообразующих систем и общих вопросов формирования пленок. Гл. П, П1 и IV посвящены технологическим процессам получения пленок из растворов, расплавов и методами деформации полимерного материала в высокоэластическом или твердом состоянии. В гл. V рассматриваются пленочные покрытия и комбинированные материалы, а также вопросы декорирования полимерных пленок путем нанесения печати. [c.4]

В последнее время многие композиционные материалы и покрытия получают в промышленности путем осаждения металла из чистого электролита на частицы различных материалов (алмаз, графит, корунд и т.д.), предварительно нанесенных на токопроводящую подложку [33]. По этому принципу создан каркасный ленточный самосмазывающийся материал [17], формирование которого осуществляют по следующей технологии. На предварительно подготовленную металлическую ленту 1 (рйс. III.5) микроучастками наносят самосмазывающийся полимерный материал 2 затем на свободные от полимера участки ленты электролитическим методом осаждают металл 3. Обе эти операции могут многократно повторяться до получения материала заданной толщины. [c.91]

Рассматриваемые методы получения покрытий можно разделить на две группы применяющие в качестве исходного материала мономеры (электрополимеризация из растворов мономеров, нанесение полимерных покрытий под действием тлеющего разряда) и использующие для осаждения уже готовые полимеры (электрофорез, электроосаждение из растворов полимеров, электростатическое напыление). Первая группа методов позволяет исключить из технологической схемы стадию получения полимерных веществ и их последующее диспергирование или растворение. [c.3]

Сущность метода нанесения покрытий в псевдосжиженном слое заключается в следующем. В рабочую емкость установки, имеющую пористую перегородку, засыпают порошок из полимерного материала. Деталь, на которую наносится покрытие, очищают от грязи, обезжиривают, фосфатируют и нагревают несколько выше температуры плавления наносимого материала. Включают подачу воздуха или инертного газа (азот), который под определенным давлением, проходя через пористую перегородку, разбивается на множество мельчайших струй и приводит порошок во взвихренное псевдосжиженное состояние. Полученный таким образом взвихренный слой обладает некоторыми свойствами жидкости, поэтому он и называется псевдосжиженным слоем. Нагретую деталь погружают в этот слой порошка на 10—20 секунд. Частицы порошка попадают на нагретую поверхность [c.356]

Полимерные пленки достаточно инертны, но, как правило, недостаточно стабильны при высоких температурах. Обычно верхний температурный предел для таких полимерных покрытий не превышает 250—300 °С. Существенно более термически стойки пленки графита [99, 100]. Способ нанесения такой пленки заключается в образовании на нагретой поверхности носителя тонкой пленки углерода, образующейся в результате пиролиза углеродсодержащих соединений (пирографит). Пирографит представляет собой практически непористый материал и его пленка повторяет рельеф поверхности, на которую его наносят. Для получения модифицированного носителя твердый носитель помещают в реактор и нагревают в потоке инертного газа до 700—950 °С. После достижения требуемой температуры поток газа направляют на сатуратор, где он насыщается парами летучих углеродсодержащих соединений. Образовавшуюся смесь газа и паров углеродсодержащих соединений подают в реактор с твердым носителем, где происходит пиролиз и образование модифицирующей пленки на поверхности носителя. Модифицированные таким образом носители (например, сферохром после пропускания паров бензола, образующего при 820 °С в течение 1,5 ч пленку пирографита) характеризуются низкой адсорбционной активностью к полярным соединениям (время удерживания уменьшается в несколько раз), а эффективность разделения увеличивается. Аналогичный метод может быть применен и для получения пленки другой природы (например, металлической, окисной и т. д.). Вышеописанный метод перспективен и для промышленности. [c.159]

Существенное влияние на ве тичину технико-экономического эффекта оказывает использование более технологичных методов нанесения полимерных покрытий, в частности — из аэродисперсий, что позволяет расширить область применения дешевых полимерных материалов. К примеру, внедрение на Гомельском заводе торгового оборудования поточно-механизированной линии нанесения вибровихревым способом полиэтилена взамен поливинилбутираля позволило заменить дорогостоящий материал на более дешевый повысить производительность труда за счет сокращения времени, необходимого для получения полимерного покрытия заданной толщины повысить коэффициент использования полимерного порошка улучшить санитарно-гигиенические условия труда. [c.308]

Метод вихревого нанесения порошкообразных полимеров (получение покрытий в псевдоожиженном слое) основан на способности слоя полимерного порошка переходить во взвешенное состояние при воздействии на него потока воздуха или вибрации или при одновременно.м воздействии потока воздуха и вибрации. Для получения гюлимерных покрытий этим методом применяют установку, схема которой приведена на рис. 42. Основная часть установки — воздушная камера, разделенная пористой перегородкой 3 на нижнюю часть 7 и верхнюю 4, являющейся рабочей зоной. Материал пористой перегородки — керамика, шамотный кирпич или технический войлок, обернутый трех-слойной стеклотканью, перегородка предназначена для равномерного распределения по всему сечению рабочей зоны воздуха, поступающего из баллона 1 через редуктор 2, и обеспечивает устойчивое состояние взвешенного, как бы кипящего слоя порошкового полимера. В ра- [c.131]

В слоях, прилегающих к подложке, возникает наиболее плотная высокодисперсная структура. Структурообразование в полиуретановых покрытиях также определяется влиянием твердой поверхности [323]. Этим влиянием обусловлен переход от мелкоглобулярной плотно у па кованной структуры к крупноглобулярной с агрегацией глобул. Влияние твердой поверхности на свойства прилегающих слоев характерно и для аморфных материалов. В общем, можно считать, что твердая поверхность оказывает влияние на прилегающий слой полимера в двух направлениях [306] пространственно — ограничивая объем, доступный звеньям макромолекул и более крупным кинетическим единицам, и энергетически — за счет молекулярного взаимодействия с некоторыми звеньями макромолекул. В результате изменяется плотность упаковки полимера в зоне контакта с субстратом, по-дру-гому протекают релаксационные процессы, а также процессы структурообразовапия. Поэтому многие свойства пленок полимеров, примыкающих к твердой поверхности, существенно отличаются от свойств полимерного материала в объеме независимо от того, является ли полимер аморфным или кристаллическим, а подложка — тонкодисперсным порошком или монолитным телом. Расширение исследований в этой области, изучение зависимости структуры, температуры стеклования, густоты сетки, электрических характеристик, термостойкости, твердости, прочности и других свойств полимерных материалов от тина твердой поверхности, проводимые в настоящее время [228, 250—253, 340, 372, 222, 225—241, 325, 326, 329], несомненно, будут способствовать успешному решению различных проблем адгезии, совершенствованию методов получения наполненных и комбинированных материалов, нанесения покрытий. [c.144]

Экструзия — процесс получения из псходиого полимерного материала (в виде гранул, порошка или расплава) изделия заданного поперечного сечения путем непрерывного продавлива-ния расплава полимера через формующую головку с последующим охлаждением изделия. Экструзией получают листы, трубы, пленки, прокладки, поручни для лестниц и другие профили метод применяется для нанесения полимерной изоляции па провода и кабели, для покрытия полимерными материалами бумаги, картона, фольги и т. д. Получение гранули1юванных пластмасс, моноволокон, сеток также основано па экструзии расплавов полимеров. [c.94]

В большинстве случаев нет необходимости в дополнительной сшивке высокомолекулярных полимеров для достижения необходимых свойств пленок. Однако, некоторые растворимые полимеры средней молекулярной массы сшивают по реакционноспособным группам, имеющимся в полимерной цепи. На физические свойства пленок из высокомолекулярных полимеров способ их получения или физическая структура полимера влияют в незначительной степени. Так, автомобильные покрытия, полученные из растворов акриловых полимеров и из неводных дисперсий, в целом невозможно различить несмотря на то, что метод нанесения, условия формирования покрытий и т. д. могут сильно различаться. В боль-цгинстве случаев выбор материала определяется стоимостью всего процесса получения покрытия, а не только ценой материала. Необходимость в обеспечении конкретных требований к покрытию нужно учитывать при выборе из альтернативных составов. [c.20]

Наиболее современным способом получения многослойных материалов является совместная экструзия (соэкструзия) расплавов нескольких полимеров, которые не смешиваются вследствие ла-минарности потока расплава и образуют многослойное покрытие. Этот способ открывает широкие возможности для разработки новых упаковочных многослойных материалов с тонкими полимерными покрытиями, обеспечивающими оптимальное сочетание свойств при низкой стоимости материалов и малыми затратами на их производство. При соэкструзии не наблюдается разрывов пленок в результате проколов, и разделение одновременно экструдируемых слоев значительно менее вероятно, чем при экструзии отдельных пленок. Использование соэкструзии позволяет сравнительно просто получать недорогие материалы, удовлетворяющие всем требованиям, перечисленным выше для упаковочных материалов. Так, защита от механических повреждений должна обеспечиваться выбором жесткой подложки типа бумаги или картона. Нанесение на подложку прочного полимерного слоя обеспечит высокую прочность на раздир и разрыв. Для снижения проницаемости материала для жидкостей и паров обычно используют слои ПЭНП, иономеров, поливинилиденхлорида и т. п. Для снижения проницаемости газов и запахов, а также для придания материалу стойкости против загрязнений используют поливинилиденхлорид или полиамиды и полиэфиры. Для обеспечения свариваемости материала необходимо, чтобы наружный слой выполнялся из ПЭНП, сополимера этилена и винилацетата или иономера, а для получения светонепроницаемого материала достаточно одного слоя алюминиевой фольги. Метод соэкструзии позволяет получать чрезвычайно тонкие слои полимеров, обеспечивающих требуемые защитные свойства на дешевой подложке, обуславливающей общую прочность, необходимую толщину и более низкую стоимость материала но сравнению с обычными многослойными или однослойными полимерными пленками. [c.459]

Наиболее широкое распространение в отечественной и зарубежной технике получила металлизация облученных полиэтиленовых листов методом фольгировання. Метод заключается в нанесении под давлением на поверхность полимерного основания металлической фольги. Для этого обычно используют медную электролитическую фольгу толщиной 40—60 мкм, имеющую оксидное покрытие. В зависимости от назначения фольгированного материала металлизацию листовых заготовок делают одно- или двусторонней. Фольгу при прессовании укладывают оксидированным слоем на поверхность полиэтиленовой заготовки. Фольгирование осуществляется при давлениях 60—80 кгс/см и температурах 160—180 °С. Продолжительность выдержки фольги-руемой листовой заготовки в этих условиях составляет 10 мин. Охлаждение фольгированных листов до 20— 30 °С проводится под давлением. Облучение листовых заготовок и радиационная активация их поверхности для повышения адгезионной активности должны предшествовать фольгированию. Попытки проведения радиационно-технологической обработки только на последней, завершающей стадии получения материала не дали поло- [c.262]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология