Роль нанодобавок в формировании прочного контактного слоя защитных покрытий

Формирование прочного контактного слоя в системе «металл – лакокрасочный слой» является одним из важных факторов надежной работы защитного покрытия. Разработка методов повышения адгезии и снижения дефектности на границе металлических поверхностей с лакокрасочным покрытием с помощью наноразмерных добавок является наиболее эффективным путем получения гарантированных качественных характеристик. С этой целью исследован ряд различных нанодобавок в широких интервалах дозировок и определены зависимости изменения свойств ЛКМ для большого набора эксплуатационных воздействий и факторов. Показано, что введение бинарных добавок – углеродных нанотрубок и оксида висмута – приводит к синергетическому эффекту, выражающемуся в повышении адгезии, прочности, твердости, водостойкости, коррозионной стойкости и усилении термостабильности контактного слоя. Проведенные термомеханические и диэлькометрические исследования лакокрасочных защитных покрытий с нанодобавками позволили выявить закономерности изменения диэлектрических свойств во времени, что открывает возможности для направленного изменения всех показателей защиты. Такой подход позволяет рассматривать процесс введения нанодобавок как комплекс, способствующий получению требуемых параметров качественных показателей не только для защитных покрытий, но и для формирования заданных сроков их службы в определенных эксплуатационных условиях.

А.В. ПЧЕЛЬНИКОВ¹, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
А.П. ПИЧУГИН¹, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
В.Ф. ХРИТАНКОВ¹, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
О.Е. СМИРНОВА², канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

¹ Новосибирский государственный аграрный университет (630039, г. Новосибирск, ул. Добролюбова, 160)
² Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (630008, г. Новосибирск, ул. Ленинградская, 113)

1. Пичугин А.П., Городецкий С.А., Бареев В.И. Комплексная защита сельскохозяйственных объектов от коррозионного разрушения // Строительные материалы. 2011. № 3. С. 45–47.
2. Пичугин А.П., Городецкий С.А., Бареев В.И. Коррозионностойкие материалы для защиты полов и инженерных систем сельскохозяйственных зданий и сооружений: Монография. Новосибирск: НГАУ-РАЕН, 2010. 123 с.
3. Субботин О.С., Пичугин А.П., Белан И.В. Материалы и архитектура малоэтажных зданий, эксплуатирующихся в особых природных условиях: Монография. Новосибирск: НГАУ-РАЕН, 2012. 192 с.
4. Пичугин А.П., Хританков В.Ф., Смирнова О.Е., Пименов Е.Г., Никитенко К.А. Защитно-отделочные составы и композиции для ремонтных работ и обеспечения долговечности зданий // Известия вузов. Строительство. 2019. № 9. С. 109–120.
5. Артамонова О.В. Синтез наномодифицирующих добавок для технологии строительных композитов: Монография. Воронеж: Воронежский ГАСУ, 2016. 100 с.
6. Чернышов Е.М., Артамонова О.В., Славчева Г.С. Наномодифицирование систем твердения в структуре строительных композитов: Монография. Воронеж: Научная книга, 2016. 132 с.
7. Пичугин А.П., Хританков В.Ф., Банул В.В., Кудряшов А.Ю. Влияние наноразмерных добавок на адгезионную способность защитных полимерных покрытий // Строительные материалы. 2018. № 1–2. С. 39–44. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2018-756-1-2-39-44
8. Пчельников А.В. и др. Моделирование процесса и способы оценки горения защитных покрытий металлических конструкций и оборудования // Известия вузов. Строительство. 2020. № 6. С. 81–90.
9. Пичугин А.П., Хританков В.Ф., Смирнова О.Е., Пименов Е.Г., Никитенко К.А. Защитно-отделочные составы и композиции для ремонтных работ и обеспечения долговечности зданий // Известия вузов. Строительство. 2019. № 9. С. 109–122.
10. Хританков В.Ф., Пичугин А.П., Смирнова О.Е., Шаталов А.А. Использование наноразмерных добавок в бетонах и строительных растворах для обеспечения адгезии при ремонтных работах // Наука о Земле. 2019. С. 131–140.
11. Пчельников А.В., Пичугин А.П., Луцик Р.В., Ткаченко С.Е. Диэлькометрический анализ эксплуатационных характеристик и процесса старения защитных покрытий // Эксперт: теория и практика. 2022. № 1 (16). С. 14–22.
12. Каргин В.А. Роль структурных явлений в формировании свойств полимеров. Прогресс полимерной химии. М.: Наука, 1969. С. 7–31.
13. Тейтельбаум Б.Я. Термомеханический анализ полимеров. М.: Наука, 1979. 236 с.
14. Пичугин А.П., Хританков В.Ф., Пчельников А.В., Смирнова О.Е. Термомеханические исследования защитно-пропиточных композиций с наноразмерными и специальными добавками // Инженерно-строительный вестник Прикаспия. 2020. № 3. С. 53–58.
15. Хозин В.Г. Усиление эпоксидных полимеров. Казань: ПИК «Дом печати», 2004. 446 с.
16. Книгина Г.И., Тацки О.Н., Кучерова Э.А. Современные физико-химические методы исследования строительных материалов. Новосибирск, 1981. 82 с.
17. Липатов Ю.С. Межфазные явления в полимерах. Киев: Наукова думка, 1980. 260 с.