УДК 667.6
Ветрова М.А., Епанечникова Е.Ю.
КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИЕ ЭМАЛИ - УНИКАЛЬНАЯ ТЕРМОСТОЙКОСТЬ
Ветрова Маргарита Александровна, техник 1 категории,
АО «НПО Энергомаш им. академика В.П. Глушко». [email protected].
Епанечникова Екатерина Юрьевна, главный специалист АО «НПО Энергомаш им. академика В.П. Глушко» epanechnikova [email protected]
Обзор свойств и состава кремнийорагнических эмалей для ракетно-космической промышленности. В настоящей статье рассмотрены основные показатели термостойких эмалей и их развитие с научно-техническим прогрессом.
Ключевые слова: кремнийорганические материалы, термостойкость.
SILICON-ORGANIC EMERAL-UNIQUE THERMAL RESISTANCE
Vetrova M.A, Epanechnikova E.U.
NPO Energomash names after academician V.Glushko,
Overview of the properties and composition of silicon-enamel enamels for the rocket and space industry. In this article, the main indicators of heat-resistant enamels and their development with scientific and technical progress are considered. Keywords: organo-silicon materials, heat resistance.
Благодаря своей доступности лакокрасочные покрытия (ЛКП) приобрели большое
распространение во всех сферах жизни человека. В связи с постоянным научно-техническим прогрессом предъявляемые требования к ЛКП возрастают. Особо сложные вопросы встают с покрытиями, которые должны сочетать в себе антикоррозионные свойства и термостойкость.
Согласно «положению Федеральной космической программы 2016-2025 годов» утвержденной Правительством РФ 23 марта 2016 года №230, в период до 2020 года необходимо увеличение орбитальной массы космических аппаратов всех назначений. Следует заметить, что это повлечет за собой увеличение потребностей, требований в ЛКП для активно развивающегося ракетно-космического машиностроения.
Одним из важнейших требования является высокая термостойкость. На сегодняшний день под термином «Термостойкость» следует понимать способность покрытия сохранять свои физико-химические и защитные свойства после длительного воздействия высоких температур. Данные свойства покрытия достигаются за счет:
• тщательной предварительной подготовки поверхности (пескоструйной, дробеструйной обработки, обезжиривание поверхности)
• верно подобранной технологии нанесения ЛКП (распыление, окунание и т.д.)
• химического строения олигомера, используемого как пленкообразующего вещества
• вида пигмента и наполнителей, которые входят в композицию ЛКМ.
На данный момент, уверенно закрепили за собой лидирующую позицию кремнийорганические эмали. В их состав входят полиорганосилоксаны, которые в свою очередь, отличаются стойкостью и с трудом деструктируют.[1]
Органосилановая группа является основной структурной единицей таких полимеров. В нее входят:
1. атомы кремния
2. кислород
3. органические радикалы.
Как показала практика, для уменьшения времени и температуры отвердевания, во избежание изменения внешнего вида и цвета покрытия, необходимо применять специальные отвердители, необходимо применять специальные отвердители. Свою ветвь эволюции они прошли от карбоксилатов различных металлов до сегодня применяемого МСН 7-80 или МСН 7-50. [2]
Введение в композицию полиорганосилазанов, помогло уйти от сушки при повышенных температурах, устранить растекание при нагревании, увеличить стабильность при резких перепадах температур. Последнее, в свою очередь, расширило области применения кремнийорганических эмалей.[3]
В зависимости от температурных требований в состав вводят различные пигменты и наполнители. Самые стойкие из них алюминиевая пудра и цинковая пыль. Виды кремнийорганических эмалей и их некоторые показатели приведены в таблице №1. [1]
Таблица №1
Наименование эмали Максимальная температура Количество слоев Толщина покрытия, мкм
КО-81 230 2 25
КО-88 500 2-3 30
КО-811 400 2-3 30
КО-818 600 2-3 40
КО-822 300 2-3 30
КО-828 400 1 30
КО-834 300 2-3 30
КО-856 500-600 2-3 45-55
Кремнийорганические эмали поставляются заказчику как трех компонентная композиция, которую необходимо смешать перед применением. Срок хранения приготовленной эмали не более 7 часов.
Однако, компании «Certa» и «Elcon» поставляют термостойкие ЛКМ однокомпонентной системой. Что означает, экономию времени и ресурсов на приготовлении эмали. Так же, значительно увеличивается срок хранения эмали, при прочих равных показателях. Разработчики компании «Certa» обладают рецептом композиции, которая выдерживает тепловое воздействие до 900°С и экстремально резкие перепады температур.
Список литературы
1. Зайцева Е.А. Современные ЛКП. Кремнийорганические покрытия - уникальное сочетание антикоррозионных свойств и термостойкость
2. Развитие авиационных лакокрасочных материалов. Кондрашов, Семенов, Кузнецова, Малов, Лебедев. ВИАМ.
3. Соболевский М.В. и др. Свойства и области применения кремнийорганических продуктов. 1975, 420с.
4. Каблов. Е.Н. Авиакосмическое материаловедение