Министерство высшего и среднего специального образования республики узбекистан ташкентский химико-технологический иниститут

ЭД-16	ЭД-20
ЭД-22
Содержание эпоксидных групп, %	16-18	19,9-22,0	22,1-23,5
Молекулярный вес	480-540	390-430	300
Время желатинизации с отверждением при 373К, с	3,0	4,0	6,0
Условная вязкость смолы с отверждением по шари­ ковому вискозиметре	20	10	10

• ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

• СВОЙСТВА ПОЛИАМИНОВ, ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ПЭПА

Название	Химическая формула	Молек масса	Кол-во активных атомов	Расход на 100г ЭД	Плотность, г/см3
Диэтилен-тетраамин	Н2N(CH2CH2NH)2H	103	5	11	0,95
Триэтилен-тетраамин	Н2N(CH2CH2NH)3H	146	6	13	0,98
Тетраэтилен-петнаамин	Н2N(CH2CH2NH)4H	189	7	14	0,99

• Для отверждения эпоксидиановых олигомеров нами были выбраны ПЭПД - смеси алифатических аминов холодного отверждения, свойства которых приведены в таблице 2

• 10

• Для пластификации эпоксидных композиций нами был выбран дибутилфталат, основные свойства, которого приведены в таблице 2.3.

• ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ДИБУТИЛФТАЛАТА

Свойства	Показатели
Плотность при ЗООК, г/см	1,042- 1,049
Показатель преломления при ЗООК	1,492
Вязкость при 293К, Па.с	19-23 ·103
Парциальное давление пара при 323К, Па	160
Температура: плавления, К вспышки, К кипения, К	233 448 613

• Для улучшения физико-механических и антикоррозионных свойств эпоксидных композиций нами были использованы в качестве наполнителей индустриальные отходы, характеристики которых приведены в таблицах 2.4, 2.5 и 2.6.

• 11

• ХАРАКТЕРИСТИКИ НАПОЛНИТЕЛЕЙ

Наименование	Истинный удельный вес, кг/м	Кажущийся удельный вес, кг/м*	Общая порис-тость в%	Суммарный объем, м кг
Фосфогипс (ФГ)	2,35	1,03	56	0,55
Фосфошлак (ФШ)	2,64	0,93	66	0,69
Отход ЗИФ	2,68	1,09	68	0,53

• Химический состав наполнителей (в %)

Напол-нители	Si02	AL2O3	Fe203	СаО	MgO	Сo3	Р2О5	Na20	К20	ППП	Сумма
ФГ	9,87	0,93	0,20	32,00	0,80	47,27	1,45	0,42	0,10	7,50	100
ФШ	54,5	19,4	6,6	4,3	1,64	следы	0,24	0,34	1,56	10,6	99,18
ОЗИФ	61,72	12,52	3,87	13,48	0,94	следы		1,78	0,72	0,42	99,35

• Таким образом, объектами исследования являются: связующие эпоксидные олигомеры ЭД-16, 20, 22; отвердитель- ПЭПА; пластификатор - ДБФ; наполнители, отходы Алмалыкского завода фосфорных солей - фосфогипс и фосфошлак, отход Марджанбулакского золотоизвлекательной фабрики ОЗИФ, также графит, сажа и кварц и композиционные материалы на их основе.

• 12

• ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКИЙ СОСТАВ НАПОЛНИТЕЛЕЙ

Напол-нители	Содержание частиц размером 103 м:%)					Сумма
	до 0,10	0,16-0,10	0,11-0,063	0,063-0,05	ниже 0,05
ФГ	47,7	15,4	28,2	7,5	1,2	100,0
ФШ	3,0	4,5	32,8	31,99	27,5	99,7
ОЗИФ	1,7	18,4	30,4	31,50	18,0	100,0

• 13

• Исследование влияния индустриальных отходов на антикоррозионные свойства эпоксидных композиционных полимерных материалов и покрытий

• В связи с этим, нами исследовано влияние содержания наполнителей на диффузионную проницаемость (рис. 3.4 - 3.6). Это явление хорошо объясняет процесс образования сквозной пористости. При наполнении материала выше критического уровня имеет место фазовый перенос жидкости

• 1-6 кПа, 2-13 кПА, 3-19 кПА
• Рис. 3.1. Поглощение паров HCl эпоксидной композицией на основе ЭД-16 и ОЗИФ при различных давлениях

• 1-6 кПа, 2-13 кПА, 3-19 кПА
• Рис. 3.2. Поглощение паров HCl эпоксидной композицией на основе ЭД-20 и ОЗИФ при различных давлениях

• 14

• 1-6 кПа, 2-13 кПА, 3-19 кПА
• Рис. 3.3. Поглощение паров HCl эпоксидной композицией на основе ЭД-22 и ОЗИФ при различных давлениях

• 1- фосфошлак, 2-фосфогипс, 3-ОЗИФ
• Рис. 3.4. Изменение коэффициента диффузии композиции на основе ЭД-16 от содержания наполнителей

• 15

• 1- фосфошлак, 2-фосфогипс, 3-ОЗИФ
• Рис. 3.5. Изменение коэффициента диффузии композиции на основе ЭД-20 от содержания наполнителей

• 1- фосфошлак, 2-фосфогипс, 3-ОЗИФ
• Рис. 3.6. Изменение коэффициента диффузии композиции на основе ЭД-22 от содержания наполнителей

• 16

• 1- ЭД-16, 2- ЭД-20, ЭД-22
• Рис. 3.7. Деградационные функции микротвердости эпоксидных композиций наполненных ОЗИФ ом при сжатии

• 1- ЭД-16, 2- ЭД-20, ЭД-22
• Рис. 3.8. Деградационные функции микротвердости эпоксидных композиций наполненных ОЗИФ ом при сжатии

• 17

• Исследованиями установлено, что на антикоррозионные свойства эпоксидных композиций оказывает влияние тип используемого отвердителя. Изучение влияния природы применяемых отвердителей на диффузионные свойства эпоксидных композиций показали (табл.3.1), что наименьшей проницаемостью паров воды и водопоглощением обладают эпоксидные композиции, отвержденные алифатическим полиамин - диэтилентраамином.
• Таким образом, установлено, что скорость разрушения наполненных композиционных полимерных материалов определяется скоростью химической реакции агрессивной среды и реакционно способностью наполнителей за счет образования сквозной пористости материала при их некотором критическом содержании. Показано, что наименьшей проницаемостью пара и водопоглощением обладает композиция на основе ЭД-20, отвержденная алифатическим полиэтилен полиамином.

Отвердители	Проницаемость пара А·108 г/см				Водопоглощение, % за 10 суток, %
	ЭД-16	ЭД-20	ЭД-22	ЭД-16		ЭД-20	ЭД-22
Диэтилентетраамин   Гексаметилендиамин   Полиамиды: П–200 П–300	0,90	0,85	0,94	1,89		1,25	1,60
	1,30	1,27	1,36	2,98		2,65	3,12
	1,67	1,59	1,62	5,00		4,24	4,87
	1,46	1,29	1,32	4,12		3,00	3,34

• 18

• Разработка эффективных составов машиностроительных антикоррозионных композиционных полимерных материалов и покрытий на основе местного сырья и индустриальных отходов

Наименование среды	Обозначе­ние ком- позиций	Состав в масс.ч.
		Эпоксидный полимер из ЭД-20	ПЭПА	ДБФ	Наполнители
					ФШ	ФГ	ОЗИФ
50% уксусная	АЛКАЛ	100	12	15	30	-	5
кислота	АГТКАЭ	100	10	20	-	25	5