Формирование структуры полимерного покрытия

В монографии рассмотрена специфика формирования структуры покрытий, релаксационные процессы, влияющие на величину и кинетику нарастания внутренних напряжений и свойства покрытий. Показано практическое применение полученных результатов при создании рецептур и технологии получения полимерных покрытий, клеевых и других соединений. [c.2]

В работах [41-43] дан подробный анализ процесса формирования структуры сшитого полимерного покрытия в растворе при одновременном процессе сшивания макромолекул и испарении растворителя. Предложены способы расчета скорости сшивания и испарения растворителя с учетом диффузии, давления паров растворителя над поверхностью формирующейся сетки, подвижности сегментов. В качестве факторов, оказывающих влияние на ки- [c.231]

В главе 2 рассмотрена роль незавершенности релаксационных процессов в формировании структуры и свойств покрытий. Особое внимание уделено изучению кинетики нарастания и релаксации внутренних напряжений, определяющих долговечность полимерных покрытий. Для проведения этих исследований был применен разработанный в ИФХ АН СССР поляризационно-оптический метод исследования напряжений и адгезии полимерных покрытий с автоматической регистрацией результатов. Это позволило изучить зависимость внутренних напряжений от различных физико-химических факторов с целью разработки способов их понижения, таких, как физическое состояние полимера, густота пространственной сетки, молекулярная масса, природа функциональных групп и характер их распределения, природа подложки, прочность взаимодействия на границе полимер—твердое тело и других. [c.8]

ФОРМИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ ПОЛИМЕРНОГО ПОКРЫТИЯ [c.85]

Долговечность полимерных покрытий на металлах определяется надмолекулярной структурой полимерной составляющей. Оптимальная надмолекулярная структура достигается путем выбора температурно-временных режимов формирования [17—19] и введением добавок, стабилизирующих ориентацию структурных элементов в процессе формирования покрытий [20—22]. [c.249]

Были исследованы [75] структурные превращения в растворах олигомеров и полимеров вблизи поверхности твердых тел, применяющихся в качестве подложек и наполнителей в полимерных покрытиях. Оказалось, что уже в растворах пленкообразующих до начала процесса формирования покрытий, связанного с полимеризацией пленкообразующего непосредственно на подложке, удалением растворителей или совместным действием обоих факторов, вблизи твердой поверхности возникают упорядоченные, напряженные структуры, обнаруживающие двойное лучепреломление. Размер этих структур уменьшается с увеличением степени разветвленности молекул полимера, уменьшением прочности адгезионного взаимодействия, диаметра частиц вводимой твердой фазы и увеличением их числа. Об этом свидетельствуют экспериментальные данные, полученные для покрытий, сформированных из растворов ненасыщенных полиэфиров, эпоксидных и алкидных смол, полистирола, нитрата целлюлозы и других пленкообразующих [19, 76— 78]. Так, например, ориентированные структуры образуются в растворах указанных пленкообразующих около частиц кварцевого песка с удельной поверхностью 1 м /г. Формируясь в жидкой фазе, они сохраняются при последующем отверждении покрытий в различных условиях. Для выяснения механизма образования упо- [c.39]

В зависимости от назначения полимерные покрытия должны удовлетворять различным механическим, адгезионным, теплофизическим и электрофизическим свойствам, а в некоторых случаях — и таким специфическим показателям, как чувствительность к определенной области излучений, бактерицидными и противогрибковыми свойствами, определенной пористостью, теплостойкостью, негорючестью. Сочетание этих свойств достигается главным образом путем синтеза полимеров с определенными функциональными группами, молекулярной и надмолекулярной структурой, а также в результате их физической и химической модификации. В зависимости от химического состава пленкообразующих, природы функциональных групп и условий формирования можно получать покрытия с линейной и сетчатой структурой. [c.5]

Все это свидетельствует о том, что вопросы, связанные с изучением структуры и свойств полимерных покрытий в зависимости от различных физико-химических факторов, представляют собой актуальную важную и самостоятельную проблему. Установление взаимосвязи между структурой и свойствами покрытий, изучение молекулярного механизма их формирования позволит разработать физико-химические пути создания полимерных покрытий с определенным комплексом свойств. [c.6]

Несмотря на широкое применение покрытий в различных отраслях промышленности, физико-химические основы их получения с заданными свойствами начали разрабатываться сравнительно недавно. Причиной этого являлось отсутствие методов и приборов для исследования процесса формирования полимерных покрытий, данных о характере происходящих при этом структурных превращений и их роли в определении свойств покрытий, сложность химического состава и строения молекул пленкообразующего, не всегда правильное отождествление структуры и свойств покрытий, пленок и блочных материалов. [c.6]

Систематические исследования в области физикохимии формирования и старения полимерных покрытий с учетом специфики структурообразования в различных типах пленкообразующих, влияния структурных превращений на отдельных этапах формирования покрытий на их структуру и свойства, кинетики нарастания и релаксации внутренних напряжений, адгезии, теплофизических параметров, характера взаимодействия на границе полимер— наполнитель и полимер — подложка проводились в ИФХ АН СССР в течение более двадцати лет. [c.6]

За последнее время в периодической печати появилось много советских и зарубежных работ, посвященных вопросам формирования и старения полимерных покрытий, методам их нанесения и испытания, что свидетельствует о том, что интерес к проблеме создания физико-химических основ получения высококачественных покрытий, изучению взаимосвязи между их структурой и свойствами непрерывно возрастает. [c.7]

Задача осложняется также и тем, что при отверждении полимерных систем заготовки не остаются неизменными вследствие неравномерного протекания физико-химических процессов в объеме. Это приводит к тому, что структура и свойства отдельных слоев покрытий и материалов оказываются различными и трудно регулируемыми. Особенно значительные различия в структуре слоев проявляются при формировании тонких полимерных пленок на поверхности твердых тел. В слоях, граничащих с твердой поверхностью, где подвижность структурных элементов сильно заторможена, наблюдаются более мелкие и однородные по размеру [c.9]

Молекулярный механизм формирования полимерных покрытий имеет свои специфические особенности, обусловленные влиянием адсорбционного взаимодействия пленкообразующего с поверхностью твердого тела на структурные превращения и свойства при формировании и старении полимерных покрытий. Долгое время изучению этих особенностей не уделялось должного внимания, а структура и свойства блочных полимеров отождествлялись со структурой и свойствами покрытий. Специфика последних состоит в том, что они формируются в виде сравнительно тонких пленок на подложках, хорошо адгезирующих с полимером, поэтому поверхностные явления играют важную роль в формировании их структуры и свойств. [c.11]

Все это свидетельствует о том, что в полимерных покрытиях значительной толщины поверхностные процессы на границе полимер — подложка являются одним из важных факторов, определяющих надмолекулярную структуру и свойства покрытий в целом. Из этих данных также следует, что адгезия полимерных покрытий определяется не только природой, числом и характером распределения молекулярных связей в пограничном слое, но и скоростью протекания релаксационных процессов при формировании покрытий, зависящей от строения полимера и структуры покрытий. Формирование адгезионных связей необходимо рассматривать как поверхностный процесс, действие которого не ограничивается пределами одного или нескольких мономолекулярных слоев, а вызывает изменение структуры всех слоев покрытий в целом. [c.37]

Аналогичный эффект послойной упорядоченности и различной плотности упаковки структурных элементов, обусловленный ориентацией их в пограничном слое, имеет место при формировании полимерных покрытий на различных подложках. Образование упорядоченных надмолекулярных структур в олигомерах на границе полимер — наполнитель и полимер — подложка увеличивает скорость полимеризации и тем больше, чем меньше толщина покрытий. Об этом свидетельствуют кинетические данные об изменении внутренних напряжений и теплофизических параметров при формировании покрытий различной толщины (рис. 1.24). Это связано с особенностями полимеризация в присутствии ориентированных упорядоченных структур. При взаимодействии пленкообразующего с твердой поверхностью в результате образования ориентированных упорядоченных структур условия полимеризации вблизи твердой поверхности должны отличаться от условий в объеме. С образованием ориентированных слоев из молекул мономеров связывается увеличение скорости полимеризации мономе- [c.42]

При изучении специфики структурных превращений в процессе формирования полимерных покрытий было установлено, что природа подложки существенно влияет на структуру всех слоев покрытий. Структура подложки, определяющая прочность адгезионного взаимодействия, оказывает значительное влияние на заторможенность релаксационных процессов и свойства покрытий. [c.84]

Одна из особенностей полимерных покрытий состоит в том, что структура и свойства их неоднородны по толщине пленки и зависят от нее. Причина этого явления связана с неравномерным отверждением покрытий по толщине пленки и влиянием на этот процесс адсорбционного взаимодействия пленкообразующего с подложкой. Вследствие неодинаковой скорости отверждения неравномерное распределение внутренних напряжений в поверхностных слоях имеет место и при формировании блочных материалов. [c.105]

Из изложенного видно, что существенную роль в формировании структуры и свойств полимерных покрытий играют поверхностные явления. В отличие от пленок и блочных материалов, процесс формирования покрытий имеет ряд специфических особенностей. Адсорбционное взаимодействие пленкообразующего с поверхностью твердых тел сопровождается формированием неоднородной дефектной структуры по толщине пленки. Изменение структуры по толщине пленки наблюдается для покрытий из пленкообразующих различного химического состава и класса (мономеров, олигомеров, растворов, расплавов и дисперсий полимеров). Характер изменения структуры по толщине покрытий определяется прочностью адгезионного взаимодействия и существенно зависит от текстуры подложки. Для покрытий с соотношением адгезионной к когезионной прочности большим 0,1—0,2 на границе с подложкой образуется слой толщиной 100—200 нм с однородной упорядоченной структурой из более мелких и плотно упакованных структурных элементов по сравнению с остальными слоями. Толщина таких слоев намного превосходит толщину монослоя, что свидетельствует о взаимодействии с поверхностью подложки не отдельных молекул, а образуемых ими надмолекулярных структур. [c.250]

Важная особенность полимерных покрытий состоит также и в том, что структура и свойства их зависят от природы поверхности и структуры подложки. Влияние подложки распространяется не только на структуру непосредственно прилегающих к ней слоев, но и передается от одного слоя к другому и проявляется при формировании покрытий значительной толщины (до 300—400 мкм и более). Роль подложки в формировании структуры последующих слоев тем больше, чем выше прочность адгезионного взаимодействия. В связи с этим при создании покрытий с определенным комплексом свойств большое значение имеет разработка общих принципов модификации поверхности твердых тел, позволяющих сформировать покрытия с однородной упорядоченной структурой. [c.251]

В гл. 1 рассмотрены специфические особенности старения полимерных покрытий, обусловленные неоднородностью их структуры и свойств по толщине пленки, с учетом структурных превращений на границе раздела полимер — подложка и полимер — наполнитель на разных стадиях старения. Обобщены результаты исследования влияния структурных превращений при старении покрытий на незавершенность релаксационных процессов, кинетику изменения внутренних напряжений и теплофизических параметров. Особое внимание уделено установлению взаимосвязи между долговечностью покрытий и внутренними напряжениями при различных условиях формирования и эксплуатации покрытий. Рассмотрены закономерности, устанавливающие влияние различных физико-химических факторов на характер этой зависимости при эксплуатации покрытий в атмосферных условиях и при использовании ускоренных методов старения. [c.6]

В гл. 3 обобщен большой экспериментальный материал по изучению влияния структурных превращений при формировании и старении покрытий на величину внутренних напряжений и долговечность покрытий. На основании выведенных закономерностей предложены физико-химические пути понижения внутренних напряжений в полимерных покрытиях разного химического состава из мономерных и олигомерных систем, растворов, расплавов и дисперсий полимеров. В основу этих методов положен принцип формирования однородной упорядоченной структуры в жидкой фазе и фиксирования ее в отвержденных покрытиях. Рассмотрены практическое применение этих методов при разработке покрытий различного назначения и их роль в повышении долговечности материалов. [c.6]

На рис. 3.21 приведены данные о зависимости внутренних напряжений, теплофизических параметров и удельного сопротивления двухкомпонентных систем от соотношения ПА и ПВХ в смеси. Из рисунка видно, что с увеличением содержания ПВХ в системе наблюдается монотонное снижение удельного сопротивления и внутренних напряжений в пленках. Теплофизические характеристики совмещенных систем, как и других полимерных покрытий, изменяются антибатно нарастанию внутренних напряжений, а изменение внутренних напряжений в этих системах коррелирует с изменением прочности. Из этих данных следует, что при смешении полиамидных смол с поливинилхлоридом степень кристалличности и упорядоченности, характерная для полиамидных смол, снижается, а система в целом подчиняется закономерностям гетерогенных смесей. Эти закономерности хорошо согласуются с электронно-микроскопическими данными о структуре пленок из смесевых композиций (рис. 3.22). С увеличением концентрации ПВХ в системе из-за плохой совместимости компонентов наблюдаются агрегация структурных элементов и формирование неоднородной дефектной структуры. [c.116]

Внутренние напряжения, возникающие при формировании полимерных покрытий, оказывают существенное влияние не только на физико-механические характеристики покрытий, но и на механизм структурообразования, дефектность структуры покрытий, адгезию, теплофизические, диэлектрические, гигиенические, декоративные и другие свойства. [c.8]

Определение спектра времен релаксации для полимеров разного химического состава связано со значительными экспериментальными трудностями. Ряд общих закономерностей в протекании релаксационных процессов в полимерах установлен при изучении релаксационных переходов в широкой области температур [50]. Это позволило отнести тот или иной вид перехода к определенным структурным элементам. Однако определение релаксационных параметров осуществляется обычно при протекании релаксационных процессов, не связанных с изменением структуры полимеров, т. е. с учетом процессов, подчиняющихся математическому аппарату линейной теории упругости. В то же время процессы формирования и старения полимерных покрытий, лежащие в основе технологии их получе- [c.36]

Эти уравнения являются весьма упрощенными, так как в них не учтено влияние на величину внутренних напряжений различных физико-химических факторов скорости отверждения по толщине образцов, неоднородности их структуры и неравномерного распределения связей, природы подложки и др. Экспериментальные данные, полученные для различных полимерных покрытий [53—56], свидетельствуют об отсутствии однозначной зависимости внутренних напряжений от величины усадки и разности коэффициентов линейного расширения. Усадка максимальна в начальный период формирования, когда из системы удаляется наибольшее количество жидкой фазы или в полимеризации участвует наибольшее число функциональных групп. Однако на этой стадии отверждения в покрытиях практически не возникают внутренние напряжения. Резкое нарастание последних наблюдается при переходе системы в студнеобразное состояние вследствие замедления релаксационных процессов. Из этих данных следует, что внутренние напряжения определяются заторможенной усадкой. Значительное уменьшение усадки и коэффициента линейного расширения наблюдается при введении в полимерные системы активных наполнителей, взаимодействующих с полимером с образованием водородных или химических связей, однако внутренние напряжения при этом возрастают от 2 до 5 раз в результате резкого торможения релаксационных процессов. [c.39]

Специфической особенностью полимерных покрытий является формирование в них неоднородной дефектной структуры по толщине и площади пленки вследствие адсорбционного взаимодействия пленкообразующего с подложкой. Различная скорость протекания физико-химических процессов при формировании полимерных покрытий сопровождается торможением релаксационных процессов и возникновением внутренних напряжений, соизмеримых в ряде случаев с адгезионной или когезионной прочностью системы. Одним из путей понижения внутренних напряжений является регулирование релаксационных процессов на границе полимер — подложка и полимер — наполнитель, что позволяет создавать в покрытиях однородную упорядоченную структуру. [c.65]

Долговечность полимерной составляющей в условиях действия УФ-излучения практически определяет долговечность всей системы и зависит главным образом от внутренних напряжений и стабильности надмолекулярных структур. Внутренние напряжения в полимере обусловлены усадочными явлениями при формировании изделий и процессами дополнительного структурообразования при эксплуатации. Надмолекулярная структура полимерного покрытия не должна изменяться во времени при многократных воздействиях УФ-излучения. Создание устойчивых надмолекулярных структур достигается регулированием температурно-временных режимов формирования изделий. Подбор таких технологических парамет- [c.247]

Проницаемость покрытия снижается при введении в полимер структурирующих наполнителей. Так, оценка емкостно-омическим методом защитно-диффузионных свойств наполненных и ненапол-ненных покрытий из полиэтилена высокой плотности свидетельствует о различной степени проникновения жидкой среды к металлу. Наполненные оксидом хрома и диоксидом кадмия покрытия обнаруживают резкую зависимость сопротивления от частоты во время выдержки в 0,1 н. растворе соляной кислоты, что указывает на улучшение качества защитного покрытия. В наполненных покрытиях формируется надмолекулярная структура с радиусом сферолитов 1,5—2,5 мкм, в ненаполненном — 35—40 мкм. Уменьшение размеров элементов надмолекулярной структуры приводит к снижению сорбционной способности полимерного материала [47]. Надмолекулярную структуру полимерного покрытия, можно регулировать, изменяя температурно-временные условия формирования покрытий [48, 49]. Например, полиэтиленовые покрытия, сформированные при 535 и 500—505 К, обладают соответственно минимальной и максимальной стойкостью к электролитам. Максимальной долговечностью характеризуются пентапластовые покрытия, сформированные при 525 К. [c.261]

Из полученных кинетических зависимостей можно сделать вывод о том, что формирование структуры латексного покрытия, связанное с образованием в нем новых контактов и связей, происходит прн ничтожном содержании влаги в системе. На характер возникающей структуры, по-вн-дпмому, оказывают влияние взаимодействие макромолекулярных сегментов, расположенных на поверхности полимерных частиц, и связи, возникающие между имеющимися на этой новерхности полярными группами и подложкой от соотношения силы обоих взапмодейст-вий, очевидно, зависят величины внутренних напряжений. [c.66]

Как было указано выше, при отверждении кремнийорганических полимеров наряду с образованием трехмерной сетки проходит процесс циклизации. В результате этого отвержденный полимер приобретает микрогелевую структуру, т. е. полимерную пространственную сетку, состоящую из микроучастков особенно высокой плотности и с редкими узлами, соединенных между собой. При такой структуре отвержденная кремнийорганическая смола особенно перенапряжена, ее пленка легко отрывается от поверхности, и достаточно небольших внешних нагрузок, чтобы вызвать ее разрушение. Склонность к циклизации кремнийорга-нической смолы можно свести к минимуму, отверждая ее в среде сильной кислоты [123], что невыполнимо в обычных условиях формирования и отверждения покрытий. Кроме того, кремний- [c.26]

В целом можно сказать, что адсорбционное взаимодействие на границе раздела фаз, сказываясь на условиях формирования поверхностного слоя, приводит к изменению надмолекулярных структур граничных слоев и всей полимерной фазы как для аморфных, так и для кристаллических полимеров. При этом существенно отметить, что и в этих случаях влияние поверхности сказывается на значительных удалениях от нее. Так, электронно-микроскопическое исследование структуры полиуретановых покрытий на подложках показало, что их тин зависит от природы подложки и на разных удалениях от поверхности различен [11]. Было установлено, что по мере удаления от поверхности изменяется характер морфологии и наблюдается переход от мелкоглобулярной плотноупаковаиной структуры к крупноглобулярной структуре с агрегацией глобул. Лишь па удалении от поверхности более 160 мк структура пленок, сформированных на поверхности раздела, становится аналогичной структуре пленки, сформированной на границе раздела. [c.180]

Специфические особенности механизма формирования полимерных покрытий как гетерогенных систем, отверждающихся на жестких и гибких подложках, требуют разработки специальных методов и приборов для исследования их формирования, свойств, надмолекулярной структуры, характера взаимодействия с подложкой, поверхностью частиц наполнителей и армирующих материалов. [c.5]

Исходя из представлений об образовании мономолекулярного слоя при адсорбционном взаимодействии полимера с подложкой, можно было ожидать, что влияние подложки ограничится пределами одного или нескольких мономолекулярных слоев. Однако проведенное послойное исследование структуры [30—32] полимерных покрытий различного химического состава свидетельствует о существенном влиянии природы подложки и прочности адгезионного взаимодействия на структуру покрытий в целом. В случае сравнительно небольшой адгезии (около 0,3 МПа), что имеет место при формировании по крытий из ненасыщенных полиэфиров на медной фольге, плотность упаковки структурных элементов в последующих слоях, удаленных от подложки, возрастает, а размер их уменьшается при сохранении в общем глобулярной структуры. Наиболее мелкие структурные элементы типа глобулированных пачек, представляющих собой пучок не полностью свернутых в глобулы молекул с микропористостью в центре, наблюдаются в слоях покрытий, граничащих с воздухом при общей толщине их 200—300 мкм. Большая подвижность структурных элементов в этих слоях по сравнению с структурными элементами, взаимодействующими с поверхностью подложки, способствует возникновению сложных по строению крупных надмолекулярных образований, которые не наблюдаются в других слоях покрытий. Размер таких структур составляет несколько микрометров. [c.26]

Специфика формирования полимерных покрытий связана с возникновением неоднородной дефектной структуры по толщине пленки вследствие неодинаковых скорости и условий отверждения различных слоев [51]. Одним из способов резкого понижения внутренних напряжений в полимерных покрытиях является использование пленкообразующих с регулярным строением молекул. Причина этого явления в таких системах связана с особенностями структурообразования, обусловленными формированием в жидкой фазе однородной упорядоченной структуры из )азвернутых макромолекул п фиксированием ее в покрытиях 180]. Эта особенность структурообразования наглядно проявляется при формировании покрытий из олигоэфиракрилатов различного строения. На основании реологических, физико-механических, теплофизических и структурных данных было установлено, что при получении покрытий из олигомеров на первой стадии их формирования образуются локальные связи между небольшим числом молекул с одновременным формированием надмолекулярных структур, а на второй стадии между этими структурами возникают связи и образуется пространственная сетка. На последней стадии вследствие торможения релаксационных процессов наблюдается резкое нарастание внутренних напряжений. Из данных об изменении реологических свойств олигоэфирмалеинатов на различных этапах их отверждения следует, что исходные олигомеры представляют собой системы ньютоновского типа. Через определенный период времени наблюдается не только нарастание вязкости, но и изменение характера реологических кривых, связанное с переходом системы в структурированное состояние за счет возникновения связей между структурными элементами. На рис. 5.1 приведены данные о кинетике расходования двойных связей, нарастании внутренних напряжений, прочности при растяжении, модуля упругости и вязкости при формировании покрытий из этих, же систем. Из рисунка видно, что, несмотря на участие в процессе полимеризации на начальной стадии формирования значительного числа функциональных групп, покрытия характеризуются низкими внутренними напряжениями и физико-механическими характеристиками. Резкое нарастание последних наблюдается [c.182]

Видно, что наибольшие внутренние напряжения возникают в покрытиях из полимеров, находящихся при температуре эксплуатации в стеклообразном состоянии, и особенно в покрытиях с пространственно-сетчатой структурой полимеров. Сравнительные данные для покрытий из олигомеров, образующих при термическом отверждении пространственно-сетчатую структуру, свидетельствуют о том, что наибольшие внутренние напряжения возникают при формировании покрытий из эпоксидных смол по сравнению, например, с полиэфирными олигомерами. Резкое нарастание внутренних напряжений при формировапии эпоксидных покрытий нельзя объяснить различиями в усадке или разности коэффициентов линейного расширения иленки и подложки. Коэффициент линейного расширения эпоксидных покрытий разного химического состава, как видно из табл. 2.1, изменяется в пределах от (45— б5)10 1/°С, а усадка не превышает 2%. Для покрытий на основе ненасыщенных полиэфиров в зависимости от их химического состава коэффициент линейного расширения больше (70—200) 10" , 1/°С, а усадка при отверждении составляет 10—12%. Коэффициент линейного расширения покрытий из эластомеров, например бутадиена и его производных, значительно больше и изменяется в пределах (130—216) 10- 1/°С. Внутренние напряжения, возникающие при термическом отверждении покрытий на основе эластомеров, мало отличаются от напряжений, возникающих в условиях формирования их при 20 °С. Все это свидетельствует о том, что решающую роль в определении величины внутренних напряжений играет специфика структурных превращений при формировании полимерных покрытий, определяющая скорость протекания релаксационных процессов. Характер структурообразования в самом общем виде прежде всего определяется строением молекул пленкообразующих и их конформаций, спецификой образуемых [c.55]

Торможение релаксационных процессов на определенной стадии отверждения олигомеров оказывает влияние на кинетику изменения других свойств, в частности теплофизических. Установлена взаимосвязь между кинетикой изменения теплофизических параметров и внутренних напряжений как при формировании, так и при старении полимерных покрытий. Из рис. 3.10 видно, что теплопроводность изменяется антибатпо внутренним напряжениям. Закономерности в изменении внутренних напряжений и теплофизических параметров в зависимости от условий формирования оказались общими и наблюдаются для покрытий, сформированных из эпоксидных и алкидных смол [93, 98—100]. Антибатный характер изменения теплофизических параметров и внутренних напряжений обнаруживается также в зависимости от толщины покрытий (рис. 2.57 и 2.58). Для пленок теплофизические параметры не зависят от толщины, в то время как для покрытий наблюдается немонотонное изменение их в зависимости от толщины. Это связано с меньшей плоскостной ориентацией структурных элементов в пленках. Степень ориентации структур в плоскости подложки зависит от прочности адгезионного взаимодействия и величины возникших в покрытиях внутренних напряжений. [c.138]

Отверждение это совокупность физико-химических или химических процессов, приводящих к формированию полимерного покрытия с определенной структурой и свойствами. В этих процессах принимают участие пленкообразователь и некоторые целевые добавки (отверднтели, инициаторы и др.), а в некоторых случаях и пигменты. [c.18]

Экструзия смесей, содержащих большое количество жидкости, связана с преодолением ряда технологических трудностей. Незначительное внутреннее трение смеси обусловливает снижение выходных параметров и производительности экструзионного оборудования. Определенные затруднения вызывает обеспечение равномё ного распределения жидкой фазы в смеси. Решение этих проблем составляет технологические секреты (Rnow how) фирм-производителей пленки. Серьезный недостаток такой технологии состоит в том, что ингибиторы коррозии с одинаковой вероятностью выделяются по обе стороны пленки. Кроме того, дисперсионная жидкость студня составляет наиболее предпочтительный путь диффузии через пленку 1гё только ингибиторов, но и коррозионных агентов, т.е. пленка, полученная экструзией смеси полимера и ингибитора, более проницаема, чем пленка из исходного полимера. Один из путей преодоления этого недостатка состоит [114, 134] в нанесении на наружную поверхность экструдируемого рукава полимерного покрытия из жидкой фазы, выполняющего функции диффузионного барьера. При формировании структуры [c.120]

В монографии рассмотрены методы определения внутренних напряжений при формировании и старении полимерных покрытий, проведены анализ и обобщение результатов исследований по разработке физико-химических основ повышения долговечности полимерных покрытий из пленкообразующих различных классов путем снижения в них внутренних напряжений. При изучении особенностей формирования и старения покрытий нз мономерных и олигомерных систем, растворов, расплавов и дисперсий полимеров было установлено, что величина, кинетика нарастания и ре.ц ксации внутренних напряжений существенно зависят от степени незавершенности релаксационных процессов, обусловленной неоднородностью структуры покрытий, различной скоростью формирования отдельных слоев, прочностью адгезионного взаимодействия на границе полимер — подложка и полимер — наполнитель. [c.5]

В связи с этим большое научное и практическое значение имеет разработка физико-химических методов понижения внутренних напряжений, основанных на гвеличении в системе межмолекулярного взаимодействия путем регулирования процесса структурообразования в пленкообразующих системах и на отдельных этапах по.лучения и формирования покрытий. Изучение структурных превращений при переходе полимерных систем из жидкого в твердое состояние и выяснение их роли в формировании структуры и свойств покрытий имеет большое практическое значение при создании полимерных материалов с требуемым комплексом свойств и повышении срока их службы. [c.5]

Структурирование покрытий под действием тепла, света и влаги, вероятно, обусловливает линейное нарастание энергии разрушения с увеличением внутренних напряжений (рис. 1.10), в то время как для полимерных пленок, структура которых неизменяется в процессе старения, наблюдается уменьшение энергии разрушения с увеличением внутренних напряжений в покрытиях. Структурирование покрытий в процессе эксплуатации характерно также при формировании их из других пленкообразующих, отверждающихся с образованием пространственно-сетчатой структуры, например покрытий на основе ненасыщенных полиэфиров и эпоксидных олигомеров. [c.25]

Одним из способов снижения внутренних напряжений в полимерных покрытиях является формирование их из смесей полимеров оптимального состава. Смесевые композиции нащли щирокое применение в промышленности при создании материалов различного назначения [148]. Правильное сочетание компонентов в полимерных смесях обусловливает резкое понижение внутренних напряжений в процессе формирования покрытий с одновременным получением требуемого ко мплекса свойств. Качественно новая упорядоченная структура, отличная от структуры покрытий из отдельных компонентов по морфологии, размеру и уровню организации структурных элементов и по характеру их распределения в системе, создается лищь при неаддитивном изменении свойств смесевых композиций. Регулярное чередование структурных элементов отдельных компонентов и специфическое взаимодействие их осуществляются при [c.114]

При создании дублированных материалов с полимерным покрытием регулирование свойств покрытий в нужном направлении может быть осуществлено при использовании смесевых композиций. Широкое применение для получения покрытий и клеевых слоев в производстве дублированных материалов находят поливинилхлорид, а также смеси полихлоропреновых каучуков с различным содержанием хлора. Совмещение ПВХ с по-лихлоропреновыми каучуками в растворе не дает возможности получать покрытия с однородной структурой. В качестве растворителей применяли этилацетат и бензин, а также их смеси. При изучении реологических свойств было установлено, что растворы исходных компонентов представляют собой системы ньютоновского типа, а смесевая композиция является слабо структурированной системой. Несмотря на то что исходные растворы смесевой композиции представляют собой прозрачные системы, в процессе удаления растворителя вследствие неодинаковой растворимости отдельных компонентов наблюдается агрегация структурных элементов. На рис. 3.29 представлены данные о структуре покрытий из смеси с соотношением компонентов 1 1. Видно, что структура покрытий состоит из набора структурных элементов с совершенно разной морфологией, характерной для ПВХ и хлоропренового каучука. Неоднородная структура наблюдается как при формировании покрытий при 20, так и при 80 °С. После прогрева размер структурных элементов, характерных для ПВХ, существенно уменьшается, но сохраняются. " ра-ница раздела между структурными элементами разных компонентов и неравномерное распределение их в пленке. Формирование неоднородной структуры в пленках из смесевых компози- [c.126]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология