Физико-химические процессы при электрохимическом получении композиционных полимерных покрытий на основе эпоксидных смол и полиуретанов тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.04 ВАК РФ
Шевцова, Ольга Александровна
АВТОР
|
||||
кандидата химических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Харьков
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
1993
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
02.00.04
КОД ВАК РФ
|
||
|
Ой ХАРК1ВСЬКИЙ ДЕРЖЛВНИЙ УН1ВЕРСИТЕТ
.ТшшГда
На правах рукопису
ШЕВЦОВА ОЛЬГА ОЛЕКСАНДР1ВНА
Ф13ИКО-Х1М1ЧН1 ПРОЦЕСИ ПРИ ЕЛЕКТРОХ1М1ЧНОМУ ОДЕРЖАНН1
КОМПОЗИЦ1ЙНИХ ПСШМЕРНИХ ПОКРИТТ1В НА ОСНОВ1 ЕПОКСИДНИХ СМОЛ I ПОЛ1УРЕТАН1В
02.00.04 — Ф1зична х1м1я
Автореферат дисертаиД на здобуття наукового ступеня кандидата х{ш'чних наук
X а р к I в
-1993
Роботу виконано на кафедр1 технолога орган1чннх речовин Харк1вського шженерно-педагопчного шституту ¡м. I. "3'. Соколова.
Науковий кер1ВШ!к — доктор хЦпчних наук, профссор Безуглий Василь Данилович.
ОфЩйш опонснтн:
— доктор хЬпчннх наук Греков АнатолШ Петрович (1нсти-тут х1мП ВМС АН УкраТни, м. Кшв);
— доктор х1м1чних наук, профссор 1ванова Катерина Федор1вна (Хар1ивський державний университет).
Пров1дна установа: Харк1вський пол1техшчний ¡нститут.
Захист в1дбудетьсн 4.06.1993 року о / ~___годиШ
в ауд. 7-80 на зас1данн1 спец1ал1зовано! ради Д 0.53.06.06 Харк1всысого державного уШверситету (310077, м. Харк1в-77, пл. Свободи, 4).
3 дисертащею можна ознайомитись у центральшй науковШ б1бл1отед1 ХаркТвського державного хчпверситету.
Автореферат роз1Слано „„_"_____.1993 року.
Учений секретар
ШАКТЩ'УТШ. НОБШ'И Актуальн1сть дсюл1дшш1я. Вввчепня npouecís форыуваяня кои-
иоашй&аяя voniaspmn похритт1п на oúbobí cyuiœee рЮяюг аа складом, структуре» i природою фукцЮяалышх груп вясокомол&кутгерняз опояук s досэтъ атгуалшш вауковш i практична« завданняы , ос-KírtbKn цаштпв одергатн smepiann з иовтш, корасяшя влаотшзо-епта), аа вдавчясь до традШйн&го ы&тоду синтезу зоанх тсокош-лекупярнах сяолук, якяй на вдькдн доотатпьо ефвктивняй.
Оооблнвзй íHTepec CTíurossm» вэаекна иодаф.шац1я йол1уретан1а i пол1епоясшЦв,бо ъ цьоау paaí рэал1зуеться мэглнМсть aiaeonpa-ыованого rronimneiraw власгнвоствй ях поя1эпокоад!ь С пруяно-двфор-waniSîii характеристики ), ¿ок х пол1урвтаи1в t полÍпшена адгео!я
i Тбплост1й:с1оть}.
ЦШсом исвi пэрспектавп в!дкри&ав ьнкорнстання епектроя1м1ч-nortí иетоду одергання полхыеряих ncxparrin (HkJ на ocHcei- кси<31-нац1й на Sp i задали irn i ёж nonimplB, оск!лька цей опозгб нанеоеа-кяг захястп: iTCKpüTFia па ьегалезу ¡идосяову завдяки кгац! пвроваг е найбАлкз прогресязшы 1, кр!м того, дотаюляв викорастовуватя а pe.ikui i noaiaopHsaitil hobí речевиаи, má утворвоться'на вяактро-даз у nepedíry електрохЫ1чшпс раакц1Я.
Кезпагаячн на та, по цей метод s кай<Л.льш иорспактквкЕМ, у той га час sin кэдоегганьо вавчениЗ, осоОлпво э погялду поясташш uaxauisKy ф1зггко-й1ш.»ашх i, у тому часni, опегстрох1ы1чаяя проца-cis, що вгошкавга. при цьому.
Досл1дж>!мл а теин дкзертац1ко1 podets зд1йсивгагяоя з1дао-ашю до плаву иауково-дося1дага podiT паутеово-достдао! nadopa1-Topil едохтрояНШ iKcnrryry електрсзгши АН PociF 1 XapKiBCfcKoro 1кхенерво-пелагог:икого1встатуту а проблем :
"Ретробка наужлшх ослов i тэиюлстЧ i иопвх процвсШ ёлектро-sí'xl'этого одоржаяня орган1чжя спояук " С апфр 10. ü. ti.lt). Ш, яка затеердкена на níacraei Деркйвдкету Дера. par. H 186. Ш.ШШЗ "ИЭЛАН-09", а такох а проблема :■
"ДослШггя robí ваян екопоПчяо чвегшт ко}яюеш1йшп. покрнт-tíb для затасту трубопровода пря впро&га»тв! елахтртно! i топ-лово! ечертЧ i "Сиифр 91-2 rö, O'tfó), эатвердяено! Наказом Mí;roy~ ay Укра1ни Ыд 21.03. l'J9t p. H 7У.
Мата робота. Досл1дгзния ф1зико-х1ы1чннх npoueciB фориуванш
коапозиийииж епоксиуретаковкх покриттАв пра влектрох1и1чиоыу осадзу шгЛ па катод! суы1ш! водшзх дасперс1й псмпуретансеш-карбазкду i епокснд1ю-д1акозого outrouspy.
Наукова новизна, Уперш одерзап! i проалал1совшЦ к!шяячв1
oaxcoiicuipiKxm процесу сильного елохтроосадаення епоксэдно-д1а-еоеого ол!гс;к'ру ЕД-20 i иол1уретансем1карбазнду э »одних саредо-вши
К1льк1сно досл1дао:!1 aaoopdiiiiiiii процсон на uosi иетая-еиок-сядно-уретгшова диспзрс!я i одержано р1вияння 1зотерьаз адсорбцП для вказаюя: систем на латунное електрод1.
Лосл1д2ешй KQxaHisK фор^твання коияозиц1йншс епоксзурогаио-вик Пк у nspediry електроосадзання на нетanesifi п1лоснов! i п1д час тершоат£2рй1ния. 0бгрултован1 i еапропопоьан! сжеми веретво-ргнь для коено! о двох отад1й одер^сання Пл.
На п!дстаь1 вказаяих вще доея1дяень упэршз зд1йснэао затвср-д!аня епоксзднб-дАакового сл1гоиэру продуктами Бяег.тсак1м1чного
ь1дновленпя пел1уретаксем1карбазяду без застосування трздаЦйних
затухавлавач1в в уловах is сильного злектроосадаення иа катод! з водаш сородовщ.
ПргЬсгичЕв значащи рсфти. Остановлен!: оакоиоу1рноот1 fopisy-
вааая епоксмуретановия кошоз:!ц1йвих Пк дозволила добрата оптша-яьзшй режвм' для одерзания пол1ыарнкх покритПв, як! в1дзначавтьсл ¿kcokkim вахиснмки ' i аитиздгез1£ниш властавоетяыя.
lia пАдстав! эд1йснония дослЛдяень запропоновано cnoci<5 фзриу-ванвя еяокснуретакових Пк за допомогоа слэктричиого поля. Заявка U 5034103/05 в!д 25.02.92 р.
КогтозшЦвн1 електроз:1ы1чз1 еиоксиурзтанов1 покрнття шяуть бут використан! для нанесения на труби кондеасатор1в парових турб1п, s;o nepenipeno в HBO .UKTI lw. Ползунова С п. Санкт-Пэ-тер-бург) i випробувано на За1нськИ) ГРЕС С Татарстан).
Автор виносить на захяст ochobhI кгнетичнт эаконом1рпост1,
як! характеризует«, эалеЕн1сть ступеия конверсИ епоксидних груп CED bî д умов проведения осаджуваяня;
обгрунтуваяня внбору оптимального режиму кане-
сення композицШих епоксиуретааових Пк ;
результата досл!д.тения адсорсШйннх процес1в на мекЛ метал-епоксиуретанова водна система (крив! диференц1йно1 gmkocti, д1лян-ка депресН emcocri, потенц1али п1к1в адсорбцП-десорбцП, р1вйяння адсорбцШ ;
мехам1зм взаемодГ/ епоксйдно-д1анового олГгомеру ЕД-20 i пол1-уретансем1карйаэиду ПУС-КВ у прсцес! сп1льиого електроосадження иа катод1 1х водних середоввд i п!д час наступно1 тврмоск5ро<5ки.
Апробац1я робота , Результата досл1дхень допов!далися на VII
Республ1канськ18 кон$еренц11 з виссксжолекулярних сполук (Ки1в, 1991);
BcecoDSHlf! нонференцН "Прогресиви! види оахисних покрнтт1в. кохаиЪагЦя, езтоматизац1я npoueoie нанесения покритт1в " (Ркгэ, 1991);
Республ1канськ1Я иаукого-практичиЛй коиференцИ "Прогреснви! техиолог1чи1 пронеси, форш орган1зац11 виробяицт&а 1 i г не епро-эадження з уковах рниково! rkohomíiui" (ХаркЗв, 1991);
ceMinapi "Застосугаиня лакофарбовия покрятт!» для аптокоро-зШюго эахксту моталХв" (Москва,1992).
Публ1каи11. По tomí дисертацИ опу<Зл1коваяо.7 статей 1 допов!-дей. *
Обе яг роботи. Дисертац1я викладена на i crropíKxax каашюйяс-
ного тексту , вклаочас 40 малшк1в,17 таблиць 1 список я!торатуря, який складаегься о 23? лаяв.
3mict роботи
У nepmj.it глзгя иодпно огляд наяышх у .Итератур! дата з механизму полилоригктп стксидчих сполук, а такол: деяк! з иеродбзчувоних мох.'ййзмт пзатодИ епоксидпих i уретанмJ стких
OJliVüKOpiB У PÍ3HI1X JfMOn&X.
Аичл1з лтратурн а о.'юк.трухл.ичлиг. m-jtojub одиркошш епок-еиурвтниових iKuitMvpiii uoifao.'iB , та п гоградзяош бшаосп роб ir
розгляд.-иячли склчд кепногшцП для чл-чегрооегдаешм або виьчпшть-СЯ B.TjCYliriOCTj. одержуfcfiiutx ПОЛJf.Kípiü. ЫДЗН.ГМИО, МО ДОСЛ^ДКПШ?!!) ОЛОК'ф'1Х1М.1ЧШ:Х npWCiH I гХШ/>Р<-> »«.»хлшгчу Практично увПЛ! в Л-'Гиратур! гí> ni ид I .'!:!.-r:.':;ri.
ь
' У ДРУПй глав! описан! заетосовувана чпэрятура 1 методика эксперименту.
Основний метод досл1даетш - хК-спектроскотя в дхапаэон! частот 400-4000 с:<С1
. Розроолена методика Шдготовки пол!мирнкх пл1вок а воднил дисперсШ.
АдсорЗЦ1йн1 процеси нь шг.1 метьл/егюксиуретанова водна система доыиджувались методом зняэтя кривнх, двферннцшю! емкост! в д1апаоон! пад!нь напрут в!д •] до -а V. ыда.и.к.о.
Антикоров .Шн! властавост! одержэшх покритгав вивчен1 методом акустично! ем1си.
У трет!й глчы розгляяут! г проанал!зсвми осноыц ктзтичш законом 1рн6ст1 формуьгншя но електрсд! опоксиуротшюак пол1мер!в.
Показано, що в процес! стильного алектроосаджуваннл водаих дасперс1й ВД-20 1 ,ИУС-КЬ щдбуваетися кошорс!я епоксидшас груп (ЕГ) на 50-60« (дав.мал.I)
~хд I 8 ' !)*иг/сы'г
Мал Л, 8м1на 1итенсивност1 смуги погликагаш егюкгащглх
груп у шрой!гу електрол!зу водник систем ВД-20/ШС-кь (и= 10 В, Ш с)
1 - ГК -- спектр в:гх5Д1ки сум1и! (ззнурення); ' Й (К - спектр осаду на катод! теля электролизу.
• У той ко час у npcuecl едоирол1эу значно энижуеться розчия-а1сть осаяу, який олеркуемо на катод! С див. табл.1).
Тайлнця 1
DmIct гель-фракцИ для вих!дпмх речзьин i lit cywiiui
.система
: Duicr гель-йракцП п1сля екстракцИ : ацетоном 10 г. %
: вях1диа система : Осад п1сля елек-: (эанурення) : трол1зу ( и=10В, : ; т= 120 с )
ЕЯ-20 поен 1 сто розчии. повн1ств роечст,
ПУСЧСВ 38,75 51,23
ЕД-.?0/ПУС-КВ 16,30 66,55
При ньриу IK-спектр гель-фракнМ осаду на катод! ы1отить сну-ги поглпн^шЫ як фрагмент!в ггол1уретанового onirowepy i v 1570, v 1723, v ¡010 см"1), так 1 епоксидно-д1анового С и 830 1 и ИЗО си"1 ).
. Таким чпнсм, нами показано, по в npcueci елэктроосадкування водних ко1шозви1й' епоксидно-д1аноього ол1гоыэру 1 пол!уретанснм1-карбазиду Ыдб/васться утвореннл поя 1 меру трьохм1рно! структур«.
Виявлено, що конрорс1я ЕГ заложить в!д ниэки ч:шп1в : потен-. ц1аяу ея&гстроду, .часу осадхувашш (елэктрол1зу),' природн нетаяв-nol п1дос1юви, а також способу нанесения Пк i режиму термооброо- . кя (дип. табл. 1 j рроаналг-Ээнан! одержан! эакеком1рнэстА.
На пJ летав! одержат« дачи* 'обгрунтовакий j?H6ip оптимального регшму осалжувания ( и-8-10. В, г= 90-120 с ) 1 гермосбробки (1= ISO С, т-2 год.).
ОскЛльхи конверсия ЕГ починаеться яиив при досягненн1 певиого значения иотенц1алу електроду.який дор1внпз -• 3,25 В (табл. £) , ! 11 леличина у випадку електрсх1м!чного способу нанесения Пк значно вяще, Н1х у'.Пя, який одерхани.. заяуренняи (табл.3), зроб-лено писцовой про перосИг на катод1 електрох!м1чних реакц!й, но приводят» до додптково! коиверсП. ЕГ.
Показано, що в перш! ссжунда .елоктрол1зу кот.ирсi'i id' вшувасться сяльшом шрою, шк у наступи!, шо ми нов'язуемо з катал! тачною д1в» новерхн! латуш. на тл^рлзпц]»'! елок с 1 уротану.
® ■ Таблица 2
Залежи 1с1'ь конвероИ епоксидних труп в.1д потеиц1алу електроду
ПотепиД ая електроду
Коньерс!я ЕТ.У. :гисля електрол1эу
1.0
2,0 3,0 3,23 3,75 4,23 ■ 3,0 6,0 7,0 3,0 10,0 13,0 20,0 25,0 30,0
О
о о
3.5
4,85
15,60
25,41
32,15
39,76
49,05
49,13
49,01
49,05
49,13
50,10
25.0
24,8
25.1 29,8
30.7 38,6
44.2
53.5
65.8
76.2
75.6
72.3 70,8 71,2
71.4
. За допомогоп 1К-спектральних доелхдхень влявлеко, до пронес конверсй ЕТ па р1снн;; металах проходить з неоднаковоо' шаидкЛетю Стабл. 4), ч «ото, наложить в!д типу металевоЛ п1дос<:ови.
Таблиця
Залезн!сть конвереН ЕГ вз'д способу нанесеняя покритт1в
Снос16 нанесения Конверсия ЕГ,;-.
.ПК 'Початков! ;дани! : .Л14с.зитримки_п1>и_150®_СхХЕКл.___ : 15 : 30 : 45 : 60 : 90 :120
заиурювання : 0,0 : 5,6 : 8.7 : 15,2:22,5:24,4:25,2
електроосзджу--вання : 48,0 : 56.7 :62,3 : 68,2:71,4:75,2:79,1
Таблица Ч
Залели!сть коиверс!I ЕГ в!д природа металево! гпдоснови
Матор1пп : Коиворс1я ЕГ : Конверсия ЕГ при термообрсбцЛ.Я
п1доснс'ти : я!сля електро-:--------------------------------
: ляоу, >; ; 1-75 С,т=1год.: 1=150°С,т=1год
М1дь ннл'пкй : 43- 50 сплав :
сталь
30 -35 55-60
59-60
70-72
42-45 62-68
62-65 84-86
алгмнп 8
У чети«эрт1й глав1 описан! а обговорен! насл1дки експерямекта-
льних дсс1т1 ляеиь електрок!петичннх ! адсорби!йних процео1в на ме-х1 метал'нюкспурстопог.а водна система.
ооилькп ' .кртт.р1ем офжглвиост! электрофоретичного
ОСЙДЖУОМШЯ-МОЖНЛ КИ.'ИКЧТИ ПО^ИЧИПУ >:.ИСКТрОК1ПОТИЧ1ЮГО £ -штен-
цзлу, яка хзр'зкториз.уе Ф'рмувгшия поверенного заряду из частно! пол1№>р1и, дистюрггж.чти у водмих с^родовшцзх, проведеи1 ошюриментальн! дослитсення 1 одержач! так! значения -потен-Шал ш в1д опоксцдиого олтгомеру, пол1уретансом1К8роаз1дзг» а також 1хцо1 сум Ни I методом рухомо! меж!:
ЕЯ 20 -6,01 мВ
ПУС-1Ш . мн
ЕД-гО/П.Уи -Г.И 1Ь0:М) то.Г'.} »■ 4,Ь8 мЗ
На мал. Р. подано аалемисть $ •"отенц1алу Ыд концептрацП ПУС-КП п он ,1:снуретанг,тз компоэицН. а якого видно, »до прн зм1~ шуванШ нолжерчих водних диоптре 1А ЕД-1Ч1. ПУС-КВ в!дбуваеться перезарядка частск ог.тлми ЕД-Й0./ИУ(; К» , причому величина ^.-по-тетиалу снстени хизначпстьоя до;мп уведеного НУО'-'Ш.
, НдШ'Лгпг! дослСдксчшя дозволили теоретично обгрунтувати мох-Л!!П1 сть олг'ктпох 1 м 1 чного' осэджуллння епоксиуретанових водних ком— пезиц!» на негативно ззряджвниому ел?ктрод1 (катод!) з достатньо виеокоя «¡видает» еяектрофпрешчиого перемкення часток днепер-
ш
• Розлянут1 1 проаиал1оован1 експериментальн! дан1 а вивчевяя адсорбцП <?покенуретпиог>та систем неталом зняття кривых ди$ереп-ц1йно1 емкост1.
Одержан! а.р - крий! для вшидиих компонент!» поя!мернс1 су-шш1, а та ко к для композицИ! ЕД 20/ПУС-КВ р1зпого склад у на латунному електрод! С №!Ж 51
Встеновл но, що с.ф - крива для ДЦ-20 зсЯгаеться з аналопчною для фону (0,1 н «агБ04) 1 не змлнюеться 1э вм1ною потенШалу 1 концэнтраци, що свШить про те, що водна диспорсш ЭД-20 ла ; адсороуеться на латунному елвктрод1 'у досл1дауваному д1эйазон± пад1нь надруги (в1д -I до -8В Ыдн.н.к.е.)
Крипа вм!г.ост1 г одержана для водно1 диспероИ ПУС-КВ при иак-ладанн! ноляризупчо! напруги постШного .струну, вказана на мал. 3. 3 цьогс» шдвнка видно, що с межах потеши алу електроду в1д -1 до -1,7В спостеР1гаеться аначна депрес!я еыкосп , а, як е1доыо, ад-соро'цVя ограшчнот речовшш мае приводити до змешвення ешост! педв 1(того шару.. Таким чином, ПУС-КВ адсорсЗуеться у вкааан1й облает! потешиал1В.' При потеиц!ал1 2,5В на крив1й дн$ервни,Шю1 емкост) ПУС-КВ снос:тер1гастьсл Мк. Появу вказанного гаку ш пов'яауеио э протПсанням пронес) в адсорбдП-десорбш?» оск1лыси при достзтни нйгатпшшх потеши алак С-ЗВЭ еих1сть подвШюго шару асНгаеться э енгсхетп у роачин1 фонового електролхту.
Дня. К1лыс)с!ю1 характеристики адоорбцИ ПУС-КВ на латуииоцу елоктрод) нами одержана екслериментальна 1зотерыа адсорбцП. Форг на одерадиоЧ криво! я достатн!м глупенем точкост! в!дпов1дае 1зо-
С,
т
а *
б
• а
___„
-■¿,а -2,0 -зд -4,а (от//*, е.)
Мая. Крнпч Т^ррнц 1 ЛиоV еичпег! лтгутюго электроду в р^эчнн! ПУС-кр ( 2 моль/л ) у О,} Р На р
тори! ядсор<Ш I Лс-игиюра л «оля бути описана р'ВП.ишям :
де 0 - м1ра заповнепия ,
д - ..........с _ ко!шентрад1я , мояь/я
1.63С » 1
Встановяено, то при додаяашИ ЕД-20 у систему, яка (Летать шив ПУС !(П. гиЦ льиупться внсота пгку адсорбцП-десорбцП 1 шк-сямум зшмуе.гься у б!к 61 лш негативиия потешЦалАв, скЯльиусться величина дспррс.1 1 емкост1 (див. табл. 6 ).
Таблвця'О
Залежн1сть вксоти 1 положения п!ку адсорбцИ-десорбц11 в1д складу оястеми ЕД-20/ПУС-КВ
'Склад система, .Пояснения пая, В : ешс1сть, що о1дпов1дас : максимальны еи'сот! п1~ : ку, ыиФ/см^
КД-20 КУС кв
• 0 40 -2,9 38,703
10 40 -2.7 33,538
го 40 -2,9 40,241
30 -3,2 46,023
'40
В1дпог.]'лпо до досл!джень Джплманса з сп1вроб!т. ,цей ефэк? по-в'язапий п утпсреиням "комплекс!в" орган чних речовик, як1 адсор-буютьсяна електрод!.
Таким чином, екслеримеитальн1 дан1 свЦчать, п.о частая ЕД-20 набувэпть заряд у результат! адсйрбцЦ частой ПУС-КВ за раяуиок електросгатнчнич сил по тетерокоагуляцхйноьу кехен} еЦ/ , \-тз орт ван I "комплскси" а.цсор!»усться на електрод!, причому характер адссрбцИ пря сгплшму слсктрсосадгувапп! впэначааться адвврйЦо» теток П0л'1урет8исе!.акарбазиду 1 мозга бутя к1яьк1стао описаний тазаш р1внянпян. пю о1лпоп1дас Лзотерм! адсорбцИ Ленгывра :
, 1,480
д -----•
1,480 * 1 .
Вивчено вплив природн мэталево! п!дсспови С и1дь?|1сткиА сплав, алш1н1А, сталь ) на. характер адсорбцИ епоксиурзт-човин коштозп-ц1Я 1 показано,' що на в!дм1ну в1д латун! крив! дпфсрепц1йно1 ем-кост! на стальному 1 аллм1н1свому еяокт^одаа не маять пЬсу адсорб-цП-досор^ци 1 д1пянкз депресП викост! .суттово г.;с:гаа, н!я для
латунного едактроду.що ми пов'пзуемо з утворенням кодадексиих сполук на погерхи! мед!..
У П'ят1й глног унагалтено результат» досл]джг;|и, й^.амПзм.у
upouscls, «о бШувавгь(ныПд час електрохШчиого форыуваняя епокеяуратановюс кошээицШак. покрктНвна ыеталев!й п1досно-в1 i териооатаерлгуваип!.
Встэношюно, що сиоксшнип о л i гонор КД ?<) cnvocrtuo у В1дсутнпет1 ilVC KB vb оолдяувться на к.чгод!.
Клектрохшпна певедйиса водно1 дасиорсп IWO-K.H сШдчить про НЗЯШИСТЬ ДВОХ ХВЯДЬ на ПОЛЯрэгрвМ* ltpir l.V i В1ДН.Н.К.(3.
У irpoitecl дослииишш мод«льно1 сист^ми, якз являла сиОою фон, пгдкислениП до рн~з. uto ыднов1дае р»1 водно) диснирсН ПУО-КВ, ьияилена полнрогрлфгиг: хвиля при I,во J ,7 tí в1да.н.к.е\
Таким чином, першу хвилю сл1д шдпести до нроцооу вШюалоння юн i в водна на елсктрод! па такою схемою:
¿И—HJ
Для. 1ндзф1кад11 груя пол1урета!;сом1карс5говду, во вазнають Euin на еяоктрсуЦ. доойдхано ряд ыоделытех сполук: ол!Готетро«й-талеягя1коль, К-иетилд1етаяолаюш,2,4-толу1яенд11зоцнанат, двгАд-равзд ceóaaíaiOBOi кислота, дкбутилацилcsw 1 карбасид i О-етЕЯ-К-фо-а1луретаа. За допоаогов изтоду lK-споктрсскопН показано, цэ » вроцсс! екзетровг1ау иодгога роочюйв указана* речовяк nseaí П4йш в1дбувшзться янае у кояекуя! дибупшацялсекЦкарбазкгу с д!яянц1 частот 1310,1670,3450 ск-1 ,ех1 «о.таа ловЧзатн о щгат1канвям fásol реахцИ на вяектрод! :
^ С ■= О -J^CH - он .
Такяч чаном, у npoueci елехтрсвдэу сп!лько1 сиилэш ЕД-ЙО/ПУС-KB na катод1 Мдбувасться еяектрсххтчпо хцдноьяйипя карбон1льтшх груп сем1карбаавдвого фрагысяту в мояэкуя1 ПУС-КЬ з утвореяяен уретанмхоткнх гл1кслой, mci в>часиод1ють з опоксядякш групаш ЕД-20 а виникяенияи просткх оф1рних db'ítckíb, цо, у свои чоргу, приводить до формуванна кошгозтййиого епсксяуретанового Пк тркы1р-по1 структура :,
сн2 — сн-
НА
I II и
ч 0 /. *■ -МН-Ш-С-Е-К - н - ССН^з -
I) СИ,
8о,2Н
'3
Н НА"
1 I И-1
--» СИ, -- ОН - + - КН - КН - С - Л - 1} - II*- ССНО--
I
ОЙ
I
СНз
НА'
I И '
'-ИИ-ИН-СТ-Й-К - И*" - (С%>2 -
0 ом спи
1 г д сн - сн
Остановлено, що в :троцвс1 термоосробки епоксиуратанових пл!веж зб:льшурт1:ся вмют у 1!к ОН-груп (за 1нтенп!вн1стю смугл поглвдання в .Д1ЛЯИЦ1 УЗбО-ЗДЬи см"*), що свШитъ про .ам!нпий характер затвордшш епоксидно1 ало ли.
Враховуючи, що Г!ри цъому змшюегься частота валентного коливапня г'со на ,40-50 см1 ' у НЧ дытнку, що в1дпов1дав пмЮненню атома водою у сполуках уретшового типу.
Таким чином, механизм процос1в, що в1дбуваеться на этап!. тормозатвэрд^шл епохсиуретаноэих Пк мохнз подати таким чином?
О
I И • К - НИ - С - О
к1- н - -тг~ от -
си2 - в
и
сн, - сн-
\ / о
1.
к"
ОН
У Цост1й глав) роот-лядаоться деякг властивост1 епоксяуретано-вяя покриттН». Вквчен! анттсорогПйш' властивост! одеркания Пк
тодои акусткчтю! еи1сП на п1досновах 1з стгл1.1 алсмШв у Ж Л^О^ 1 60% 1)аОЯ . 1!асл1дки ьипройувань свЦчать, но епоксауре-нос1 Пк. в1дзначаються високимк адгез1йниш! показникаш: I сггйк!-ств в агрооивних середовнщах.
Дано рококаидацИ для 1хяього практичного застосувзквя.
В И С Н О'В К И
1. Дослидэн! гапетютл! законотрлост! пронесу стильного еяектрсосздкувалня епоксчдио-д1анового ол1гок©ру ЕД-20 1 пол1уре-танацилсо?(1кчрс)азйду ПУС-КВ з водяих середовка, а тагсоя для епок-свуретаноних систем,
вкявпено. що Д1я електрячного поля Си = 10-30 Б) спричиняз коивзрст сиоксидних груп на 50-60;; в осад! на катодь причоыу величина конпорсП ЕГ певним чином залазить В1Д потетцалу еязкт-роду, часу оояджупаиня, природк моталове! п1доспоей, складу кои-позицШ'о! 1:ум1ш1, реяиму тсркооброЗкн Пк, способу нанесения.
2. Е!;оперими1тал|.но вивчеш адссрбиДйа1 лроцеси на нею. "кетал-епоксиуретаиова дпонеро1я".
Встановяенс, «о характер адсорйцП п!д час сяхльного осадЕу-вавня вкзначасться адсорйЩев ПУО-КВ у досл1дяуван1й д1ляша по-твшЦалдв ( 1ид 0 до -83 в1дп. н.к. о. на латунному слектрод!) к характеризуй!).сл депрэеле» емкост! ( э анафазу с,р - криЕ;;:;) у д1лянц! потекшая!в в]д 0 до -1,7В 1 наявпост! тку адсорбцИ-десорбцП. Показано, що здсор<Ыя система ЕД-20/ПУС-КВ в1дбува-еться внжъ-ияок утворечня "комплексов", до становлять сойос час-тки ЕД-го, ил новерх1п яких адсорбуються частей ПУС-КВ за рахунок електрост'аттгших сил по гетерокоагуляц1йному механизму.
Одержано р1вияш1я 1эотерми алсорЛи1 ЕД-20/ЛУС-КВ на лзтулно-«у еяектрод! у 0,1 И На БО ^ .
3. Эапропоноваяо й експернментально обгрунтовано уехатзм формуванвя кпмпазицШшх епоксиуретанових полшерних покриттхв Трим1рн61 структуры па електрод! 1 при подальш!й термообро&Ц одержуваита Пгс . Показана глэначальна роль електрох!м1чного процесу п)д час шшмертаацП.
tiJ
4.Ha тлС'?ав1 пхйааких . досл1дж»нь оэпроггодаиаша cnoclö затвердютя епсжсидно-дШгового олггомеру продуктами 0^'jKTpoxiMi4iioro' вишов-жэння г;ол^ур'Этя1Гсбм1квр0аа1ду в ушвах ix сшлыюго ос» джусаты з водши середоьиц без застосування
трвигиигйних -затукавлювачт.
5.На н1дсгав1 . дослШшнъ антшсорозШшх вхзстивостей пол1м&рних епоксиуретаноаих лонриттШ рекомендовано використовувати ix для практичного зэстосування з матоа затисту труб конденсатора иароьнх турб 1н.
Ряпробування опрацьовуваного методу одержания антакорооШспс епоксиуретэиових 11к зд1Дснено з позитив ним ефектом у НШ ЦКТ1 лм.Пслзунова (м.Сэякт-йетероург), а також на Зашсыай ГРЕС (Татарстан).
Основнмй зм1ст даиертацИ оцуолШовано у таких гграцях:
Х.Безуглый В.Д..Шевцова o.a.Взаимодействие полиуретанееми-карбазида и эпоксидного олигомерз при их электрохимическом осаа-ден®!.//Тез.докл.VII республиканской конференции по высокомолекулярным соединениям.Киев.-1991.C.I9I.
2.Еезуглый В.Д..Воскресенская И.В. .Мрчешо J1.И.,Шевцова O.A. Ьпоковдюуретэнозае палимерныо покрытия со специальными свойства»,га, наносите на металлические поверхности методом электрофореза .//Тез. дскл.научно-технической ког!фсренлии "Прогрессивные вида защитных покрытой, механизация, автоматизация процессов нанесения покрытий и методы консервации изделий при длительном хранении" .Рига. РЦО ВЭФ. -1991.-С.44- 45.
3.Воскресенская М.Б.,Шевцова O.A..БезуглыИ В.Д. Эпокси-уротаповке покрытия для защита металлических деталей от кор-розии.//Тез.докл.республиканской научно-практической конфе-реншш.Харьков.-1991 ,~С.8у.
4.Суров Ю.Н. .Нйвцова O.A. Использование метода ИК-спектроскошш для исследования водных дисперсий эпоксидно-дианового о.чигомера ЭД-20 и полиуретэнсешкарба--зида.А'Таз.докл.республиканской научно-практической■конференции.-;' Iy9I.-C.II-i. . .
Ь.Безуглый В.Л..Юрченко Л.И.,Воскресенская И,Б..Шевцова O.A. Электрохимическая модификация онокоидньпс покрытий урзтановш полимером.//Тез.ÄOJiu.xiT ■ Всо союзного совещания по электрохимкче ским органическим соединениям.
Москва- Караганда.-1990.-0.210-211. t
6.Вез.углый В.Д..Шевцова O.A.,Воскресенская И.В. Получениэ.;
полимерных- покрытий на токопроводящк поверхностях из водных дас-пэрсий эпоксидной смода н полиуретансемикарбазада.//Электрох!сд1я-1992.-Т. 28.-Вшу CK 11.-0.1617-1623.
7.БЭЗУГЛНЙ В.Д.¿Воскрссенскоя И.Б.,Шевцова O.A. Защитные электрохимические эпоксиуретановые покрытия.//Харьк.ишх.-пед.ин-т РУО.-Деп.' В УкрШТЭИ 18.12.1992 в 20И-УК 92.
Шдписено до друку 29.04.93 р. Об'еы I друк.ерк. Обл. - вид.арк. 0,75
Форют паперу 60 х 84 Тираж 100 прии. Зак. 570
Друкарня XEBKtyPB, Сукська, 77/ТО