Г.І. Голодюк, канд. техн. наук

Луцький національний технічний університет, м. Луцьк, Україна

Дослідження адгезійної міцності та атмосферостійкості лакофарбових покриттів

У статті наведено результати досліджень адгезійної міцності та атмосферостійкості лакофарбових покриттів на основі алкідних смол. Наведено методику та умови проведення досліджень контролю якості лакофарбових покриттів на основі алкідних смол. У результаті досліджень зразків лакофарбових покриттів, випробуваних прискореним методом, що імітує змінний клімат і сонячну радіацію, було визначено, що покриття чудово тримається на деревинній підкладці, зберігається цілісність покриття.

Ключові слова: атмосферостійкість, адгезія, алкідні смоли, лакофарбові покриття, якість, блиск.

В статье приведено результаты исследований атмосферостойкости адгезийной прочности и лакокрасочных покрытий на основе алкидных смол. Приведено методику и условия проведения исследований контроля качества лакокрасочных покрытий на основе алкидных смол. В результате исследований образцов лакокрасочных покрытий, испытанных ускоренным методом, что имитирует переменный климат и солнечную радиацию, было определено, что покрытие прекрасно держится на древесинной подкладке, хранится целостность покрытия.

Ключевые слова: атмосферостойкость, адгезия, алкидные смолы, лакокрасочные покрытия, качество, блеск.

In the article the results of researches of atmosferoustoychyvosty of lakokrasochnykh are resulted on the basis of alkyd resins. A method and terms of conducting of researches of control of quality of lakokrasochnykh coverages is resulted on the basis of alkyd resins. As a result of researches of standards of lakokrasochnykh coverages of tested by a speed-up method, that imitates a variable climate and sun radiation, it was certain that coverage perfectly reposed on the wood lining, integrity of coverage is kept.

Key words: alkydnykh resins, lakokrasochnykh coverages, quality, brilliance.

Постановка проблеми у загальному вигляді та її зв’язок з важливими науковими та практичними завданнями. Лакофарбові покриття забезпечують захист від дій зовнішнього середовища і покращують декоративні властивості деревних підкладок. Вплив повітря, сонячної радіації, вологи і різних температур більшою мірою впливає на ступінь стійкості лакофарбових покриттів.

Нові сучасні фарбувальні композиції на основі алкідних смол і лакофарбові покриття, зокрема, на основі алкідних смол, мають значно кращі показники експлуатаційних властивостей, характеризуються хорошою стійкістю до перепадів температури і сонячної радіації.

Аналіз основних досліджень. Перші роботи по визначенню атмосферостійкості лакофарбових покриттів відносяться до організації кліматичних операцій і проведення досліджень покриттів у природних умовах.

Дослідження атмосферостійкості ЛФП у природних умовах різних кліматичних зон вперше були проведені С.В. Якубовичем. Перші дослідження процесів старіння ЛФП під впливом випромінювання ксеноновими лампами вітчизняного виробництва провів М.Г. Фейман. У подальшому були вивчені процеси старіння ряду ЛФП під впливом різних джерел світла, в тому числі ксенонових ламп, які застосовуються в апаратах штучних погод.

Аналіз результатів наукових джерел свідчить про можливість застосування прискореного методу у визначенні впливу повітря, сонячної радіації, вологи і різних температур на ступінь стійкості лакофарбових покриттів.

Цілі статті полягають у вивченні змін споживчих властивостей нових видів лакофарбових покриттів у процесі експлуатації при перепаді температури і сонячної радіації.

Об’єкти досліджень. Об’єктом дослідження є фарбувальна композиція і лакофарбові покриття на основі алкідних смол.

Виклад основного матеріалу дослідження з повним обґрунтуванням отриманих но­вих результатів. Захисно-декоративні властивості лакофарбових покриттів значною мірою залежать від їх адгезії до деревної підкладки. Адгезію лакофарбового покриття визначали методом гратчастих надрізів, за стандартною методикою та оцінювали за чотирьохбальною шкалою. Результати випробувань лакофарбових покриттів наведені у таблиці 1.

Таблиця 1

Адгезійні показники лакофарбових покриттів до деревної підкладки

У результаті проведених випробувань лакофарбових покриттів на адгезійну міцність відшаровування лакової плівки з одержаних ґраток не спостерігалося. Отже, одержані лакофарбові покриття мають хорошу адгезію до деревної підкладки, що задовольняє експлуатаційні показники.

Лакофарбові покриття забезпечують захист від дій агресивних чинників зовнішнього середовища і покращують декоративні властивості деревних підкладок. Вплив оксигену повітря, сонячної радіації, вологи і різних температур значною мірою впливає на ступінь стійкості лакофарбових покриттів.

Для оцінки ступеню зміни експлуатаційних властивостей у процесі прискореного старіння застосовували метод випробувань, який полягає у циклічній дії на покриття температури першого циклу сушіння 40 ± 2 °С і температури другого циклу –50 ± 2 °С, при відносній вологості повітря 60 ± 3 %, сонячної радіації, що включає УФ, а також ІЧ-випромінювання. Випробування зразків проводили у кліматичній камері впродовж 10 циклів (240 год), кожен цикл складає 24 год. Огляд покриттів проводили 4 рази після 1, 3, 5 і 10 циклів.

Методична сітка проведення експериментів із випробування зразків прискореним методом наведена у таблиці 2.

Таблиця 2

Методична сітка проведення експерименту

Результати огляду покриттів у процесі і після випробувань зведені у таблиці 3 (у таблицю занесені середні значення п’яти вимірювань з кожного зразка).

Таблиця 3

Результати огляду покриттів після випробувань прискореним методом

Висновки. Проведеними випробуваннями лакофарбових покриттів встановлено, що адгезія становить 1 бал, тому їх можна рекомендувати для фарбування деревини листяних порід. Випробування зразків з різними лаковими покриттями показали, що всі випробувані покриття володіють практично стабільною адгезійною міцністю з деревною підкладкою.

У результаті огляду зразків лакофарбових покриттів випробуваних прискореним методом (240 годин), що імітує змінний клімат і сонячну радіацію, можна зробити висновок, що покриття добре тримається на деревній підкладці та зберігає цілісність. Колір покриття на основі алкідної фарбувальної композиції не змінюється, розтріскування і відшаровування покриття не спостерігається. Для більшості покриттів зміна блиску склала менше 20 %, що є у межах допустимого. Отже, одержані лакофарбові покриття мають хорошу стійкість до зміни температур і сонячної радіації.

Список використаних джерел

1. Карякина М. И. Физико-химические основы формирования и старения покрытий / М. И. Карякина. – М.: Химия, 1980. – 216 с.

2. РТМ 35-61. Покрытия лакокрасочные. Основные методы ускоренных условий климатических испытаний. – М.; Л.: Стандартгиз, 1962.

3. Голодюк Г. І. Визначення адгезії лакофарбових покриттів на основі алкідних смол / Г. І. Голодюк // Проблеми підвищення якості товарів народного споживання України та Білорусії: матеріали Міжнародного наукового семінару. – Луцьк: Редакційно-видавничий відділ ЛНТУ, 2010. – С. 49-50.

4. Голодюк Г. І. Дослідження фізико-механічних властивостей алкідних плівок / Г. І. Голодюк // Фізика і хімія твердого тіла. Стан, досягнення і перспективи: матеріали Всеукраїнської конференції молодих учених, 20-21 жовтня 2010 року. – Луцьк: РВВ ЛНТУ, 2010. – С. 41-42.