Покрытия из пластизолей на основе полиалкилакрилатов

Пластизоли на основе полиакрилатов представляют собой высококонцентрированные дисперсии порошковых акриловых сополимеров в полимеризационноспособных олигомерах, например эпоксидных. Методом ДТА было установлено, что в диапазоне температур 85-120°С они переходят в вязкотекучее состояние и легко перерабатываются различными способами [19; 102, с. 173]. При дальнейшем повышении температуры процесс сополимеризации компонентов инициируется и завершается образованием трехмерной структуры. Кинетика изменения физико-механических показателей в процессе формирования покрытий из полиакриловых пластизолей при различных температурах носит ступенчатый характер и условно может быть разбита на три стадии (рис. 4.3). Вначале наблюдается нарастание модуля упругости, прочности при растяжении, внутренних напряжений и уменьшение относительного удлинения. Затем в течение определенного промежутка времени эти показатели не изменяются, а при последующем увеличении продолжительности формирования они вновь нарастают до некоторого постоянного значения. Такой характер изменения показателей наблюдается независимо от режима формирования и химического состава композиций. С повышением температуры уменьшается только продолжительность отдельных стадий. С изменением химического состава композиции, в частности состава сшивающего агента, индукционного периода между отдельными стадиями формирования покрытий может и не быть.

Рис. 4.3. Кинетика нарастания физико-механических показателей покрытий на основе акриловых сополимеров в условиях отверждения при 80°С: 1 - модуль упругости; 2, 4, 5 - интенсивность полос поглощения соответственно водородных связей; 3 - внутренние напряжения

Методом ИКС и электронной микроскопии установлено, что такой характер изменения свойств обусловлен плавлением частиц, перегруппировкой структурных элементов с образованием между ними связей, главным образом физических. Последующее проявление индукционного периода в изменении свойств обусловлено протеканием полимеризации преимущественно внутри надмолекулярных структур. Резкое нарастание физико-механических показателей на последней стадии формирования покрытий связано с образованием трехмерной структуры в результате полимеризации эпоксидного олигомера и химического взаимодействия его с полиакрилатом, о чем свидетельствует появление новых полос в ИК-спектрах на этой стадии отверждения пластизоля. Покрытия на основе полиакриловых пластизолей характеризуются высокими физико-механическими показателями: прочность при растяжении в зависимости от химического состава и условий формирования составляет 10-20 МПа, относительное удлинение при разрыве - 30-60%. Формирование редкой пространственной сетки обеспечивает стабильность свойств в процессе эксплуатации покрытий.