НАУЧНАЯ НОВИЗНА
1. Разработаны научные основы технологии создания фторсодержащих лакокрасочных композиций для получения покрытий, адгезионно высокопрочных к различным подложкам. Предпосылкой для реализации такого решения является послойная неоднородность по толщине покрытий, полученных из фторсодержащих композиций.
2. Установлено, что характер перестройки структуры покрытия при образовании фторсодержащих композиционных покрытий обусловлен энергетическими взаимодействиями в системе покрытие/подложка и покрытие/воздух. На границе с неполярной средой (воздух, пластик) всегда концентрируется фторсодержащий компонент. На высокоэнергетических подложках (сталь, стекло) всегда находится олигомерный плёнкообразователь с полярными фрагментами макроцепей.
3. Созданы новые фторсодержащие олигомер-олигомерные композиции на основе диановых эпоксидных олигомеров (ЭО) и фторсодержащих олигомеров (ФО) на основе 4,4’-ди-(п-оксифенил) гексафтор-изопропана и олигомеров, полученных по реакции циклоприсоединения эфиров перфторкислот (ПФК) к оксирановым кольцам ЭО, содержащие 1,3-диоксалановые циклы. Изучены процессы отверждения фторсодержащих эпоксидных композиций аминными отвердителями и свойства образующихся покрытий.
4. Впервые выявлено влияние добавок полифторированных спиртов (ПФС) и ПФК на свойства меламино-алкидных, меламино-формальдегидных и эпоксидных лакокрасочных композиций и покрытий. Обнаружено, что ПФС оказывают пластифицирующее действие на отверждённые покрытия. Установлено, что ПФК вступают в химическое взаимодействие с меламино - формальдегидными олигомерами в процессе формирования покрытий с образованием сложно-эфирных связей. Отмечено увеличение скорости отверждения алкидных олигомеров, что связано с кислотным катализом.
5. Определены морфология и свойства покрытий, полученных из композиций органорастворимых фторопластов на основе сополимеров винилиденфторида с тетрафторэтиленом (Ф-42Л) и гексафторпропиленом (Ф-62Л), и низкомолекулярных диановых олигомеров ЭД-20 и Э-40, отверждаемых аминными отвердителями. Установлено, что оптимальные по свойствам покрытия формируются из общего растворителя в области существования однофазного раствора. Отверждённые покрытия представляют собой гетерогенную систему, непрерывной матрицей которой является фторопласт, а включением - отверждённый эпоксидный олигомер. Покрытия, полученные на стали, градиентны по составу. При этом верхний слой представляет собой фторопласт, нижний - отверждённый эпоксидный олигомер.
6. Созданы новые композиции из водных дисперсий фторопласта Ф-4Д и Ф - 40Д, стабилизированных неионогенным ПАВ (ОП-7), и водорастворимых олигомерных электролитов на основе модифицированных эпоксиаминных аддуктов, для нанесения на металлическую поверхность методом катодного электроосаждения. Для стабилизации таких композиций использовался принцип коллоидно-химической модификации. Установлены две области устойчивости таких композиций, пригодных для электроосаждения: разбавленные растворы олигомера (1-1,5%) с преобладанием электростатического фактора устойчивости и растворы с концентрацией олигомера свыше 10%, в которых существенная роль принадлежит неэлектростатическому структурномеханическому фактору устойчивости. Из первых систем формируются покрытия с полимерной матрицей на основе фторопласта, в которых отверждённый олигомер играет роль усиливающего наполнителя в виде малой добавки, обеспечивающей адгезию покрытия к металлической подложке. Во втором случае полимерная матрица построена на основе олигомера, при этом фторопласт является малой модифицирующей добавкой. В обоих случаях на границе с подложкой сосредотачивается олигомер, отвечающий за их адгезионное взаимодействие. Установлено, что механизм формирования такой послойной неоднородности покрытий в этом случае связан со спецификой процесса электроосаждения
7. Разработана технология получения покрытий различного назначения из созданных лакокрасочных композиций.
