Разработка световозвращающих покрытий на основе наполненных полимерных порошковых композиций

• Автор: Зверев, Эдуард Владимирович
• Шифр специальности: 05.16.09
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 158 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ ПОРОШКОВЫХ ПОКРЫТИЙ В МАШИНОСТРОЕНИИ

1.1. Эффективность применения покрытий на основе полимерных порошковых композиций.

1.1.1. Основные типы полимерных порошковых композиций.

1.1.2. Способы подготовки поверхности для нанесения покрытий

1.1.3. Способы нанесения полимерных порошковых покрытий.

1.1.4. Оборудование для получения порошковых покрытий.

1.2. Оптические свойства полимерных материалов

1.3. Способы получения световозвращающих покрытий.

1.4. Заключение.

ГЛАВА 2. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТОВ И МЕТОДОВ
ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 .Характеристика объектов исследования.
2.2. Методика подготовки образцов.
2.3. Методы исследования
2.4. Статистическая обработка экспериментальных данных
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ОПТИМИЗАЦИИ СОСТАВОВ, СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ НАПОЛНЕННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ ПОРОШКОВЫХ ПОКРЫТИЙ
3.1. Структура и оптикофизическая модель наполненных покрытий
3.1.1. Оптические свойства микросферических отражателей.
3.1.2. Исследование влияния микросферических отражателей на оптические свойства покрытий
3.2. Исследования оптических свойств наполненных покрытий.
3.3. Исследование физикохимических свойств покрытий
3.4. Заключение.
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И СПЕЦИАЛИЗИРОВАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ НАПОЛНЕННЫХ ПОКРЫТИЙ.
4.1 Технологический процесс получения полимерных порошковых покрытий электростатическим способом
4.2. Разработка комплекса специализированного оборудования
4.2.1. Камера нанесения исходных компонентов
4.2.2. Блок подготовки воздуха
4.2.3. Порошковый питатель
4.2.4. Распылительное устройство для нанесения ППК
4.2.5. Система рекуперации ППК
4.2.6. Распылительное устройство для нанесения микросфер
4.2.7. Установка формирования покрытий
4.3. Заключение.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


В последние десятилетия в различных отраслях промышленности, в том числе в машиностроении, широкое применение находят покрытия специального назначения, обеспечивающие надежность и долговечность изделий,: а также комплекс функциональных свойств. Из большого разнообразия покрытий особое место по эффективности и перспективности применения занимают покрытия на основе термопластичных и термореактивных полимерных порошковых композиций. Во всех промышленно развитых странах наблюдается стремительный рост объемов производства и применения полимерных порошковых композиций и покрытий на их основе. В настоящее время на долю технологий получения порошковых покрытий различного назначения приходится до % всех окрашиваемых изделий и конструкций [ - ]. Покрытия на основе полимерных порошковых композиций представляют технико-экономическую альтернативу многим видам покрытий, в том числе покрытиям на основе жидких лакокрасочных материалов, гальваническим покрытиям и т. ППК растворителей, приводящее к улучшению экологической ситуации и условий труда в окрасочных производствах и снижению их пожаро- и взрывоопасности; удобное и длительное хранение и транспортировка ППК. Как показали исследования, технико-экономическая эффективность применения полимерных порошковых покрытий на - % выше покрытий на основе жидких лакокрасочных и гальванических покрытий в 2 - 4 раза []. Основными потребителями порошковых покрытий являются машиностроение, энергетика и другие отрасли промышленности. Технологический процесс получения полимерных покрытий включает последовательное проведение следующих операций: подготовка поверхности изделия, нанесение ППК на поверхность изделия, термическая обработка при оптимальных температурно-временных режимах и формирование покрытия. Перед нанесением покрытия, исходя из условий его эксплуатации, конструкционных и материаловедческих особенностей изделия, а также имеющихся технических возможностей необходим научно обоснованный выбор типа ППК и метода его нанесения. Основными достоинствами термопластичных порошковых композиций являются стабильность получаемых на их основе композиций, быстрое формирование покрытий, доступность, связанная с большими масштабами их производства. Однако покрытия из термопластичных композиций отличаются сравнительно низкой адгезионной прочностью. В отличие от термопластичных композиций, ППК на основе термореактивных связующих образуют покрытия с повышенной адгезионной прочностью. Кроме того, вследствие низкой вязкости их расплавов создаются благоприятные условия для получения тонких покрытий, время формирования которых и стабильность исходных составов при хранении определяются реакционной способностью композиции. Для целенаправленного улучшения технологических и эксплуатационных свойств покрытий в их состав на стадии производства вводятся различные модифицирующие добавки в виде наполнителей, стабилизаторов, пластификаторов и др. В качестве наполнителей в производстве ППК применяются неорганические и органические соединения, а также смеси полимеров. Эксплуатационные свойства наполненных покрытий и их адгезия к подложке по сравнению с не наполненными покрытиями может быть выше в 2 - раз. Свойства наполненных композиций во многом определяются способом смешивания модифицирующих компонентов, их природой, количественным соотношением и другими факторами. В промышленных масштабах применяются обычно два способа: сухое смешивание компонентов и смешивание компонентов в расплаве с последующим измельчением до получения частиц размерами 0 - 0 мкм. Выпускаемые промышленностью ППК представляют собой сыпучие мелкодисперсные материалы, обладающие однородностью, физической и химической стабильностью и неизменностью состава при хранении и использовании в течение гарантийного срока. Порошковые композиции в зависимости от природы пленкообразующего полимера подразделяются на термопластичные и термореактивные. Среди большого разнообразия термореактивных порошковых композиций наиболее широкое применение в машиностроении и других отраслях промышленности получили эпоксидные, полиэфирные, эпоксипо-лиэфирные и акриловые ППК []. Эпоксидные порошковые композиции.