Лако-красочные материалы — производство

В настоящей работе не ставилась задача показать множество полимеров, которые могут быть обработаны коронным разрядом. Однако в последующих разделах рас­сматриваются вопросы, связанные с применением способа обработки коронным разрядом для подготовки поверхностей политетрафторэтилена (НТФЭ) и кон­струкционных материалов. Биверс [14] показал, что способ обработки коронным

разрядом может быть использован для подготовки ряда материалов, предназначен­ных для клеевых соединений элементов конструкций (конструкционные клеи рас­сматриваются в следующей главе). В табл. 7.2 приведены некоторые из полученных им результатов.

Испытание на «растекание воды* представляет собой быстрый метод опреде­ления краевого угла смачивания, который часто используется в промышленности для оценки качества очистки поверхности. В процессе данною испытания воду распыляют на поверхность. Если вода полностью покрывает поверхность, образуя непрерывную пленку, считают, что поведение поверхности является «удовлетво­рительным по отношению к процессу растекания воды*. Если вода разбивается на отдельные капли (диспергируется) па поверхности, считают, что для этой поверх­ности характерно «неудовлетворительное поведение по отношению к процессу растекания воды*. Металлы, использованные Биверсом и др„ после обработки ко­ронным разрядом демонстрируют улучшение «растекания водяной пленки*. Этот результат представляет определенную ценность, так как у металлов, очищенных в среде растворителя, обычно характерны плохие свойства по отношению к растека­нию воды. Следовательно, обработка коронным разрядом либо приводит к оксиди­рованию материалов, оставшихся после очистки растворителем, либо удаляет их и открывает лежащую под ними обладающую повышенной энергией поверхность. Полученные для металлов результаты но щючностн соединения оказались срав­нимыми с данными для металлических поверхностей, подготовленных к склеи­ванию абразивной обработкой. Биверс и др. также показали, что хотя начальная прочность соединения оказалась более высокой, полученные клеевые соединения на основе металлов, обработанных коронным разрядом, были не стойки при воз­действии влаги н не обеспечивали получение долговечных конструкций, которые обычно требуются при использовании конструкционных клеев.

Последний вопрос, рассматриваемый в данном разделе, относится к обработке коронным разрядом полимеров на основе фторированных углеводородов Свойства этих материалов, которые делают их привлекательными для использования в про­мышленности (химическая инертность, низкая поверхностная энергия, нераство­римость). в то же в|кмя затрудняют получение клеевых соединений на их основе. И гл. 4 было показано, что критическое натяжение смачивания ПТФЭ составляет порядка 18 мН/м. Трудно подобрать жидкости, которые могут смачивать поверх — иость с таким низким значением критического поверхностного натяжения смачи­вания. Чтобы можно было еще более успешно использовать такие материалы, как НТФЭ, были разработаны способы подготовки поверхности. Эти способы рассма­триваются в последующих разделах.

В данном разделе основное внимание уделено обработке коронным разрядом фторированного этилен-пропиленового сополимера (ФЭПС). В серии патентов, полученных сотрудниками фирмы E. I. DuPont dc Nemours and Co.. Inc.. (DuPont). показано, что для подготовки поверхности ФЭПС обработку коронным разрядом проводили в смеси органических паров и азота в камере. Волинский 115) показал, что смеси азота с такими мономерами, как. например, глицнднлметакрнлат или 2,2- толу нленд и изоцианат, могут вызывать изменение прочности соединения ФЭПС с полнэтилентерефталатом (Майларом) с 0.2 И/мм до 1,9 Н/мм. МакБрайд 116) так­же использовал амины или смеси аминов с мономерами или другими парами для подготовки поверхности ФЭПС перед склеиванием. Интересно отмстить, что в от­личие от обработки ПЭ коронным разрядом на воздухе для повышения аутогезин слоистая структура, представляющая сочетание ФЭ11C, клея и ПЭТ. не подвержена расслоению при воздействии воды и сохраняет работоспособность при испытаниях в кипящей воде. В данном разделе указывается на два новых момента. Во-первых, несмотря на то что перфорированные полимеры обладают очевидной химической инертностью, их поверхность может быть подготовлена для склеивания. Во-вторых, обработка коронным разрядом может иметь несколько вариантов подготовки по­верхности. В большинстве приведенных выше примеров способ CDTбыл использо­ван для оксидирования поверхности. В примерах, рассмотренных в данном разделе, обработка коронным разрядом приводила к появлению новых функциональных свойств и возможно даже полимеризации поверхностного слоя.