25. Эпоксидные смолы, конструкционные материалы и защитные композиции на их основе: химическая стойкость, основные свойства, области и условия применения, изделия.

Эпоксидные смолы – это линейные полимеры, содержащие в молекулярной цепи эпоксидные группы

При отверждении эпоксидные смолы образуют пространственную сетчатую структуру. В антикоррозионной технике применяют эпоксидные смолы дианового ряда, получаемые поликонденсацией эпихлогидрина и дифенилолпропана (ЭД-20, ЭД-16, Э-40 и др.).

Хорошая адгезия к различным поверхностям (металлы, пластмассы, бетон, керамика, стекло и др.), высокие физико-механические свойства (и = 80 – 140 МПа, Нв = 100 – 200 МПа), водостойкость, универсальная химическая стойкость в кислотах и щелочах, за исключением окислителей, теплостойкость (до 170 – 180 0С), - вот свойства, которые предопределяют широкое использование эпоксидных смол для приготовления лаков, мастик, компаундов.

Наличие в эпоксидных смолах реакционно-способных эпоксидных и гидроксильных групп позволяет осуществлять их отверждение с помощью основных и кислых отвердителей, варьировать температуру в широком интервале (15 – 130 0С) и время. В качестве отвердителей берут первичные и вторичные амины, многоосновные кислоты и их ангидриды, многоатомные спирты и фенолы, фенолсодержащие олигомеры. Следует подчеркнуть, что химическая природа отвердителя оказывает решающее влияние на свойства отвержденных композиций, прежде всего, на химическую стойкость, проницаемость, физико-механические характеристики. С учетом этих обстоятельств для отверждения защитных композиций на основе эпоксидных смол используют ангидриды фталевой, малеиновой, метилтетрагидрофталевой и других дикарбоновых кислот (требуется подогрев до 60 – 70 0С) и полиамины и их производные, в частности полиэтиленполиамин и гексаметилендиамин (отверждение при комнатной температуре). При защите эпоксидными композициями крупногабаритной химической аппаратуры и различных сооружений отверждение производят «на холоду» с помощью полиэтиленполиамина (ПЭПА). Однако, его токсичность, требующая определенных мер защиты при производстве работ, побудила разработку модифицированных аминных отвердителей – аддуктов, представляющих собой продукты взаимодействия эпоксидных соединений с избытком аминов. Аддукты менее летучи, что делает их более удобными в применении.

25. Полиэфирные смолы, конструкционные материалы и защитные композиции на их основе: химическая стойкость, основные свойства, области и условия применения, изделия

В технике защиты от коррозии применяют ненасыщенные полиэфирные смолы, представляющие собой раствор в стироле ненасыщенных полиэфиров дикарбоновых кислот (малеиновой или фумаровой) и многоатомных спиртов. Сополимеризация (отверждение) происходит при нагревании или под действием отвердителей и ускорителей твердения. Отверждение может проводиться с помощью ангидридов, например, фталевого и малеинового (требуется нагрев до 60 - 700С в течение нескольких часов), либо различными перекисными соединениями.

Наиболее распространенными отвердителями, действующие при комнатных температурах, являются гидропероксид изопропилбензола или пероксид метилэтилкетона, вводимые в количестве 3 – 8 массовых частей. Реакция отверждения ускоряется при добавлении 10%-ного раствора нафтената кобальта в стироле (8 – 10 массовых частей). В отличие от фенолформальдегидных смол отверждение полиэфирных смол не сопровождается выделением побочных продуктов, что важно при проведении противокоррозионных работ.

Полиэфирные смолы стойки к действию минеральных и органических кислот, нефтепродуктов, ряда растворителей. Они подвержены гидролизу, особенно сильно протекающему в щелочных средах.

На основе полиэфирных и эпокси-полиэфирных смол изготавливают различные лаки, а при наполнении – антикоррозионные мастики и конструкционные пластмассы.