Влияние внутренних напряжений на долговечность полимерных покрытий

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]

В связи с этим повышение долговечности полимеров неразрывно связано с изучением специфических особенностей структурных превращений при формировании покрытий и влияния их на свойства материалов, выяснением механизма возникновения внутренних напряжений в полимерных студнях, созданием методов их измерения, разработкой физико-химических путей управления процессами структурообразования, определяющими величину и кинетику нарастания внутренних напряжений и эксплуатационные свойства покрытий. [c.10]

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]

Установлено [12—15], что долговечность полимерных материалов, металлов и других твердых тел подчиняется экспоненциальной зависимости от обратной температуры. Обнаружено [31], что существенное влияние на долговечность покрытий оказывает температура их формирования и при старении покрытий в различных условиях эта зависимость также подчиняется экспоненциальному закону. Долговечность покрытий в процессе старения оценивали указанными выше методами. Была изучена зависимость долговечности алкидных покрытий от обратной температуры формирования при раздельном воздействии температуры, излучения ламп ПРК-2, влажной среды и при непосредственном погружении образцов в воду. Установлено, что эта зависимость в полулогарифмических координатах подчиняется линейному закону при различных условиях эксплуатации покрытий. При термическом старении и ультрафиолетовом облучении наиболее долговечными оказались покрытия, сформированные при температуре 20—80 °С. С повышением температуры формирования долговечность в этих условиях эксплуатации снижается, что связано с нарастанием внутренних напряжений, вызывающих самопроизвольное отслаивание покрытий. Антибатная зависимость долговечности от температуры формирования наблюдается при старении покрытий во влажной камере и при непосредственном погружении в воду. В этих условиях испытания наиболее быстро разрушаются покрытия, сформированные при 20—80 °С. Причина этого явления связана с увеличением числа ненасыщенных двойных связей с понижением температуры формирования покрытий, что обусловливает более высокие значения их паро- и влагопроницаемости. Об этом свидетельствуют приведенные ниже данные [c.21]

Разрушение покрытий при их формировании и старении в процессе эксплуатации обычно связывают с действием внутренних напряжений. Экспериментальные исследования, направленные на изучение влияния внутренних напряжений на долговечность полимерных покрытий в реальных условиях их эскплуа-тации и при старении ускоренными методами, а также на установление взаимосвязи их со спецификой происходящих при этом структурных превращений, позволяют выяснить механизм процессов, протекающих при старении покрытий, и наметить пути повышения их долговечности за счет снижения внутренних напряжений. [c.14]

Увеличение запаса адгезионной и когезионной прочности покрытий путем регулирования релаксационных процессов на границе полимер — подложка позволяет значительно повысить долговечность покрытий. Было установлено [116], что эластичные грунтовки способствуют увеличению морозостойкости покрытий, а более жесткие грунтовки (например, стеаратные)—понижению морозостойкости. Однако большинство исследований, направленных на выявление влияния природы подложки, грунтовок и порозаполнителей на свойства и долговечность покрытий, носят визуальный характер. Применение метода изучения внутренних напряжений позволило оценить роль этих модификаторов подложки в определении свойств и долговечности полимерных покрытий. Как видно из рис. 3.7, грунтовки на основе карбамидоформальдегидной смолы и порозаполняющий состав КФ-1 с соотношением жидкой и твердой фазы 1 0,7 ухудшают адгезию покрытий и снижают их долговечность. При использовании составов КФ-1 (с соотношением жидкой и твердой части 1 1) и КФ-2 внутренние напряжения понижаются значительно больше адгезии, которая оценивалась по величине предельных критических напряжений, вызывающих самопроизвольное отслаивание покрытий при определенной их толщине. Показано [117], что применение указанных порозаполнителей позволяет значительно увеличить долговечность полиэфирных по- [c.80]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология