ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Роль адгезии в защитной способности полимерных покрытий из "Коррозия металлических конструкций и защитные покрытия в сероводородсодержащих средах " Адгезия к субстрату является одним из важнейших свойств покрытий. Потеря адгезии покрытий приводит к утрате механической устойчивости пленки, нанесенной на твердую поверхность и к ее разрушению. Теоретическое значение адгезионной прочности в системе полимер-металл должно достигать 200-1200 МПа [21]. Однако экспериментально определяемая адгезионная прочность значительно ниже и, как правило, не превышает 10-40 МПа. Это свидетельствует, что ряд факторов снижает теоретическое значение адгезионной прочности. [c.70] Адгезионное взаимодействие при этом представляет собой равновесный процесс, когда в единицу времени число распадающихся связей равно числу возникающих связей и при этом устанавливается равновесие адсорбция - десорбция . При понижении температуры полимера до и ниже равновесие сдвигается в сторону адсорбции, фиксируется число единовременно возникших связей вблизи Т . При образовании химических связей процесс адсорбции практически необратим. [c.71] Все факторы, входящие в уравнение, кроме Одг, S , ав , меньше или равны 1 и отражают отклонения экспериментально определяемого значения адгезионной прочности от теоретического значения адгезии. Выражение (2) представляет собой модель и включает, несмотря на формализованный вид, значительное число факторов, влияние которых на величину А обнаруживается экспериментально. [c.73] Отсутствие включений воздуха и продуктов термоокислительной деструкции на границе полимер-подложка является важным фактором обеспечения полноты контакта, а следовательно, и адгезионной прочности покрытий. [c.74] Включения воздуха на границе раздела образуются при нарушении технологического режима, например, процесса формирования покрытий из порошков, а также при термоокислительной деструкции полимера [7]. Максимум адгезионной прочности соответствует минимуму газосодержания в полимерной пленке. [c.74] Газообразные, а также жидкие и твердые продукты термоокислительной деструкции приводят к существенному снижению адгезионной прочности покрытий. [c.74] Для ряда полимеров наиболее характерно образование газообразных продуктов термо- и радиационноокислительной деструкции. [c.74] Установлено, что активными являются наполнители с pH поверхности более 7. [c.75] Случаи повышения адгезионной прочности в присутствии наполнителей обнаружены для ряда полимерных покрытий. В частности, введение в грунтовочные слои покрытий диоксида кремния повышает адгезионную прочность в 2-4 раза, а также стабильность ее при выдержке покрытия в воде в течение 10 суток. [c.75] Когда молекулы диффундирующей среды достигнут подложки, наступает период взаимодействия среды с поверхностью металла и адгезионными связями полимера. Ю. А. Мулиным с соавт. рассмотрены условия конкурентной адсорбции под полимерными пленками. [c.75] Выше конкурентная адсорбция на металле осуществляется со взаимным вытеснением одного вещества другим. Этому способствует динамический характер адсорбции. Уменьшение адсорбции полимера пропорционально парциальному давлению или концентрации диффундирующего вещества в граничном слое и его адсорбционной способности. Поэтому, если адсорбционная способность Ь Ь = k lki — отношение констант скоростей адсорбции и десорбции данного компонента [54]) активных групп полимерного покрытия больше, чем адсорбционная способность Ь = к 1к 2 компонентов агрессивной среды, то возможна стабилизация адгезионной прочности покрытий в данной среде. Фактически условием определенной стабильности адгезионных связей является неравенство Ь Ь, хотя это условие не исключает некоторого падения адгезии. При Ъ Ь адгезия покрытий упадет практически до нуля. [c.75] При анализе экспериментальных данных показано, что при воздействии воды и некоторых других сред на покрытия из немодифицированных термопластичных полимеров [30] адгезионная прочность снижается до О или до определенного равновесного значения. Снижение адгезионной прочности начинается практически с самого начала экспозиции покрытий в воде и заканчивается за 10-10 ч при 20 °С и за 0,1-100 ч при температуре 50 °С и выше [31]. [c.76] Согласно уравнению (3), при избытке воды скорость разрушения элементарных адгезионных связей пропорциональна концентрации неразрушенных связей. [c.76] Если С,1 — степень заполнения низкомолекулярным веществом границы раздела, то изменение А должно быть пропорционально этой величине, т. е. [c.77] Вопрос о специфичности влияния адгезии полимерных покрытий на подпленочную коррозию и защитные свойства покрытий пока не нашел однозначного ответа, приемлемого для инженерных расчетов. [c.77] На целом ряде систем установлено уменьшение скорости коррозии металла под адгезионными пленками. Так, в работе [22] показано, что скорость растворения железа в атмосфере соляной кислоты в первый период (до 4-6 мес) под адгезионными пленками в 2-4 раза меньше, чем под свободными. При этом, чем меньше толщина пленки, тем быстрее выравниваются скорости коррозии. [c.77] Наличие адгезионной связи покрытия с подложкой заметно изменяет кинетику подпленочной коррозии. Между торможением подпленочной коррозии и адгезионной прочностью имеется определенная связь. Однако наличие адгезионной связи тормозит коррозию только в начальный период ( до 120 ч). [c.77] Хк — время, в течение которого под пленкой толщиной I про-корродирует максимально допустимое количество металла, а пленка еще не начнет разрушаться. [c.77] Вернуться к основной статье