CC BY
11
УДК 66.01.09
Аверина Ю.М., Белкин В.В., Ветрова М.А.
СПЕЦИЗОЛ - АНТИКОРРОЗИОННЫЙ МАТЕРИАЛ, РАЗРАБОТАННЫЙ НА ООО «СПЕЦПОЛИМЕР»
Белкин Валентин, обучающийся 2 курса магистратуры РХТУ им. Д.И. Менделеева,
Аверина Юлия Михайловна - к.т.н., доцент каф. ИМиЗК, председатель ОСМУСС РХТУ имени Д.И. Менделеева, e-mail: averinajm@mail.ru
Ветрова Маргарита Александровна - студентка каф. ИМиЗК РХТУ имени Д.И. Менделеева; Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, Москва, Россия 125190, Москва, Миусская пл., 9
Статья посвящена современному технологичному антикоррозионному материалу СпецИзол, разработанному и выпускаемому на ООО «СпецПолимер». Представлены данные лабораторных испытаний данного материала, подтверждают его высокие характеристики.
Ключевые слова: полиуретановое покрытие, противокоррозионная защита, полиуретанмочевинные системы. SPETSIZOL IS AN ANTICORROSIVE MATERIAL DEVELOPED AT OOO SPETS POLYMER Belkin V., Averina Yu.M., Vetrova M.A.
Mendeleev University of Chemical Technology of Russia, Moscow, Russia
The article is devoted to the modern technological anticorrosive material SpecIzol, developed and manufactured by SpetzPolymer LLC. The data of laboratory tests of this material are presented, confirming its high characteristics. Key words: polyurethane coating, anticorrosive protection, polyurethane urea systems.
В последние годы в индустрии антикоррозионной защиты наблюдается некоторая смена приоритетов, которая происходит под влиянием потребителей, которые хотят не только повышенных антикоррозионных свойств
используемых материалов, но и долгосрочную защиту и высокие декоративные свойства на всем сроке службы. И кроме того, антикоррозионные системы должны быть технологичными при нанесении и не содержать растворителей и вредных примесей.
С повышением требований к антикоррозионным покрытиям, традиционные покрытия уже не могут соответствовать современным требованиям. Поэтому для удовлетворения новых требований были созданы покрытия нового поколения - полиуретановые и поликарбомидные, которые отвечают этим требованиям с большим запасом и будут актуальны еще многие годы. Их область применения достаточно обширна: нефтегазовая сфера, морская инфраструктура, строительство.
НПО «СпецПолимер» уделяет этому очень большое внимание и сотрудничает в этой сфере со многими предприятиями.
В ходе научно-исследовательских работ специалисты НПО «СпецПолимер» разработали новую линию продуктов «СпецИзол», которая предназначена для защиты наземных объектов от воздействий окружающей среды.
«СпецИзол» в корне отличается от алкидных, эпоксидных защитных покрытий, которые предлагаются на Российском рынке и обладает особыми преимуществами по сравнению с другими антикоррозионными материалами, такими как Биурс, ПолиБилд, Урезол.
Серия продуктов «СпецИзол» представляет собой двухкомпонентные композиции
полиуретанмочевины, которые не содержат растворителей. Основные реакции, протекающие при образовании полимерного покрытия «СпецИзол» - это реакции с участием изоцианата. Каждый из компонентов полиуретанмочевинной системы может быть ароматическим, алифатическим и представлять собой смесь ароматических и алифатических соединений. Физико- механические свойства материалов серии «СпецИзол» представлены в таблице 1.
Таблица 1. Физико-механические свойства
№ п/п Наименование показателя Фактические данные
1 Внешний вид Покрытие должно иметь гладкую поверхность, однородный цвет, без пузырей, раковин, трещин, отслоений, вздутий, пропусков и других дефектов, ухудшающих качество покрытия
2 Время отверждения до отлипа, сек. 15 - 45
3 Толщина покрытия, мм. 1 - 2
4 Прочность при разрыве, МПа, не менее, (при 20±5°С) 8,0 - 18,0
5 Прочность при ударе, Дж/мм толщины покрытия, не менее, при температурах: - минус 40±3°С - плюс 20±5°С - плюс 40±3°С 8 - 10 8 - 10 6 - 10
6 Относительное удлинение при разрыве, %, не менее, (при 20±5°С) 120 - 350
7 Гибкость при минус 30оС отсутствие трещин
8 Адгезия по стали, МПа 4,0 - 7,0
9 Адгезия к бетону, МПа 1,2
10 Твердость по Шору А, единицы твердости, в пределах 80-98
Ускоренные методы испытаний в комплексе с климатическими факторами имеют большое значение для оценки применения покрытий в качестве противокоррозионной защиты [2].
Комплекс таких испытаний позволяет сделать вывод о применении материала в качестве антикоррозионной защиты. Целесообразность применения покрытий серии «СпецИзол» проходило по результатам лабораторных испытаний, проведенных в лаборатории ООО «ВНИИГАЗ» вместе с ООО «Газпромдобыча Оренбург».
Цель этих испытаний сводилась к тому, что бы выявить, как влияют: отрицательные температуры, перепады температур, УФ-излучения на защитные свойства, а так же внешний вид покрытий серии «СпецИзол».
Испытания проходили в два этапа.
1. Были проведены лабораторные испытания по оценке стойкости к воздействию:
- метод А - оценка стойкости покрытия к воздействию низких температур - адгезия не менее 4 МПа;
- метод Б - величина распространения коррозии от надреза - не более 2 мм; [6]
- метод В - декоративные свойства не более балла 3, что соответствует обобщенной оценке
декоративных свойств - АД3. Оценка декоративных свойств обозначается сокращенной записью АД и числовым значением оценочного балла, который берется из ГОСТа . В нашем случае АД№ означает, что площадь коррозионного поражения соответствует 10-25%.
[3], [6]
2. Что бы оценить сохранность свойств полимочевинного покрытия в течение 1 года на открытой атмосферной площадке в условиях УХЛ1, были проведены ускоренные климатические испытания. УХЛ (категория климатического испытания, указание на макроклимат обозначается буквами, а категория цифрой) - это объединение умеренного и холодного макроклиматического районов. Цифра 1 означает эксплуатацию на открытом воздухе с воздействием любых атмосферных факторов, таких как дождь, снег, пыль при сильном ветре. [4]
Для испытаний изготовили металлические пластины размером 50х100 мм и нанесли на них «СпецИзол» различной серии (табл. 2).
После проведенных испытаний получили следующий результат (табл. 3).
Таблица 2
Исходное состояние ЛКП перед испытаниями
Материал Толщина, мм Адгезия, МПа Блеск, %
СпецИзол эконом 1,5±0,5 6 56
СпецИзол стандарт 0,9±0,3 9 59
СпецИзол премиум 0,6±0,3 8 55
Таблица 3
Метод испытаний Материал
СпецИзол эконом СпецИзол стандарт СпецИзол премиум
Метод А Трешины и Трешины и Трешины и
отслаивание отслаивание отслаивание
отсутствуют, адгезия-8 МПа отсутствуют, адгезия-7 МПа отсутствуют, адгезия-7 МПа
Метод Б < 0,75 мм < 1,75 мм < 1,25 мм
Метод В Блеск 54 % Блеск- 58% Блеск 56%
Проведенный анализ результатов по первому этапу испытаний показал, что покрытия марки «СпецИзол» различных серий соответствуют требованиям по стойкости к воздействию отрицательных температур и УФ-излучения. [5] , [6]
Изменение цвета соответствует 2 ,т.е обобщенная оценка АД2 означает, что площадь коррозионного поражения соответствует 25-50 %. Блеск сохраняется, распространение коррозии от надреза на металлических пластинах не более 2 мм. При воздействие отрицательных температур не наблюдается растрескивания и отслаивания покрытий.
Проведенный анализ испытаний по второму этапу на комплексное действие климатических факторов показывает, что полиуретанмочевина серии «СпецИзол» так же как и в первом случае имеет стойкость к воздействию низких температур, соляного тумана, сохраняет свои декоративные, адгезионные и защитные свойства в условиях УХЛ1 на открытой климатической площадке.
По заключению ООО «ВНИИГАЗ» покрытия серии СпецИзол фирмы производителя ООО «НПО «СпецПолимер» соответствуют техническим требованиям к наружным атмосферостойким покрытиям металлоконструкций ОАО «ГАЗПРОМ» и рекомендуются в качестве долговременной противокоррозионной защиты наземных металлоконструкций и строительных сооружений ОАО «ГАЗПРОМ» в условиях УХЛ1, ХЛ1.
Мне хотелось показать в данной статье перспективность современных полимерных материалов в качестве защитного покрытия для металлических и бетонных конструкций. Данный материал сочетает в себе отличные функции антикоррозионного влагонепроницаемого и декоративного покрытия. За счет долговечности свойств материала достигается высокая эффективность при эксплуатации за счет уменьшения вспомогательных работ. Большой экономический эффект от применения полимочевинных покрытий достигается за счет уменьшения трудовых и ресурсных затрат на переизоляцию конструкций. Снижается удельный расход материала на единицу поверхности.
Применение высокореактивных
полимочевинных систем приобретает все большее значение в наши дни. Их преимущество - это способность удовлетворять поставленным
требованиям. Учитывая, большой срок службы полиуретанмочевинных покрытий без потери антикоррозионных свойств они являются наиболее актуальными для применения в промышленном масштабе. За счет длительного срока службы они также способствуют экономии материальных, энергетических, трудовых ресурсов.
На основании выше изложенного можно сделать вывод, что разработка полимочевинных покрытий является очень востребованной и актуальной и химия полиуретанов, к чему относятся данные покрытия, является одним перспективных направлений в развитии химии 21 века.
Список литературы
1. А.Ю.Бойцов. Новые системы защиты полиуретановых покрытий //Территория Нефегаз.2008. №10 с.52-53
2. В.Г.Антонов, С.А.Соловьев, Ю.С. Рябец. Принципы оценки применимости противокоррозионных защитных покрытий технологического оборудования и наземных конструкций ОАО «Газпром» // Коррозия Территории Нефтегаз. 2008 № 3
3. ГОСТ 9.407.84 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия лакокрасочные. Метод оценки внешнего вида.
4. ГОСТ 15150-64 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды.
5. ГОСТ 9.401-91 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия лакокрасочные. Общие требования и методы ускоренных испытаний на стойкость к воздействию климатических факторов.
6. Заключение № 31323949-158-2008 по результатам испытаний систем лакокрасочных покрытий (ЛКП) -фирмы производителя ООО «НПО «СпецПолимер» на комплексное воздействие атмосферных климатических факторов и соответствие их показателей «Техническим требованиям к наружным атмосферостойким покрытиям металлоконструкций ОАО «Газпром». Выдано 02 октября 2008 г. ООО «Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - ВНИИГАЗ»
