Гидроизоляционный материал для магистральных трубопроводов на основе полиэтилена, модифицированного в плазме скользящей дуги

Представлены результаты исследований влияния плазмы скользящей дуги на физико-механические свойства пленок полиэтилена. Установлено, что модификация пленок в плазме скользящей дуги увеличивает адгезию поверхности в зависимости от времени модификации, что позволяет получить гидроизоляционный материал с улучшенными эксплуатационными свойствами. При модификации поверхности пленок продолжительностью 10 с максимальное усилие отрыва клеевого шва увеличивалось на 18% и относительное удлинение снизилось на 31% по сравнению с исходными образцами. На поверхности модифицированных пленок по сравнению с исходными обнаружены функциональные группы: гидроксильные ОН–, C–O и ν(С–С), что подтверждается результатами инфракрасной спектроскопии. На поверхности модифицированных пленок полиэтилена методами растрово-электронной микроскопии было обнаружено увеличение надмолекулярных структур в кристаллических областях до двух раз, с образованием морфологических структур, выступающих в роли ловушек для электронов. На основании вышеизложенного разработанный метод модификации поверхности полимерных пленок в плазме скользящей дуги является перспективным в области производства основы гидроизоляционных материалов с улучшенными адгезионными свойствами для магистральных трубопроводных систем.

А.Н. ХАГЛЕЕВ^1,2, младший научный сотрудник (аспирант) (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
Л.А. УРХАНОВА¹, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
М.А. МОКЕЕВ^1,2, инженер (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
К.А. ДЕМИН^1,2, инженер (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

¹ Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления (670013, г. Улан-Удэ, ул. Ключевская, 40 В)
² Институт физического материаловедения СО РАН (670047, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6)

1. Абдуллин Н.В., Рафиков С.К., Коробкова В.М. Определение состава битумного изоляционного покрытия для ремонта изоляции трубопроводов // Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья. 2021. № 4. С. 60–63. DOI: https://doi.org/10.24412/0131-4270-2021-4-60-63
2. Кудяшова Р.А., Истюкова А.Д. Особенности свойств и применения материалов для гидро-изоляции труб. Вузовская наука в современных условиях: Сборник материалов 55-й научно-технической конференции. Ульяновск, 2021. Т. 2. С. 44–47.
3. Кузьмин В.В., Животов Д.А. Обоснование выбора технологий для реконструкции гидроизоляции подземных частей зданий и сооружений АЭС // Colloquium-journal. 2020. № 8. С. 33–40. DOI: https://doi.org/10.24411/2520-6990-2020-11526
4. Давыдов А.Н., Иванов В.А., Серебренников Д.А., Берг В.И. Определение зависимостей свойств изоляционных покрытий от условий эксплуатации трубопровода // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2014. № 4. С. 169–173.
5. Князев В.К., Сидоров Н.А. Облученный полиэтилен в технике. М.: Химия, 1974. 374 с.
6. Черниговская М.А. Способы модификации полимерных материалов для формирования гибридных композитов с протонпроводящими свойствами // Вестник Ангарского государственного технического университета. 2019. № 13. С. 101–105.
7. Гильман А.Б. Плазмохимическая модификация поверхности полимерных материалов // Школа по плазмохимии для молодых ученых России и стран СНГ. URL: https://www.isuct.ru/conf/plasma/index.htm (дата обращения 18.06.2022).
8. Дмитриев Я.В. Особенности флексографской печати УФ-отверждаемыми красками на невпитывающих поверхностях: Дис. канд. техн. наук. М., 2013. 151 с.
9. Урханова Л.А., Хаглеев А.Н., Мокеев М.А., Демин К.А., Агнаев С.С. Модификация пленок полиэтилена в низкотемпературной плазме скользящего разряда для создания рулонной гидроизоляции // Вестник ВСГУТУ. 2021. № 4. С. 72–78. DOI: https://doi.org/ 10.53980/2413-1997-2021-4-72
10. Мустафин Ф.А. Сооружение и ремонт трубопроводов с применением гидрофобизированных грунтов. М.: Недра, 2003. 233 с.
11. Харисов Р.А. Совершенствование технологии изоляции трубопроводов полимерными ленточными покрытиями с двусторонним липким слоем: Дис. канд. техн. наук. Уфа, 2011. 246 с.
12. Анчаров А.А., Витязь П.А., Ворсина И.А. Механокомпозиты-прекурсоры для создания материалов с новыми свойствами. Новосибирск: Изд-во Сибирского отделения Российской академии наук, 2010. 432 с.
13. Лебедев Д.В. Молекулярная подвижность в приповерхностных нанослоях полимеров. Молекулярная подвижность в приповерхностных нанослоях полимеров: Дис. канд. физ.-мат. наук. СПб., 2011. 191 с.
14. Каримов И.А. Влияние состава, условий получения и переработки полиолефиновых композиционных материалов на их электретные свойства: Дис. канд. техн. наук. Казань, 2015. 149 с.
15. Галихов М.Ф. Полимерные композиционные короноэлектреты: Дис. док. техн. наук. Казань, 2009. 399 с.