автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.06, диссертация на тему:Эпоксидные люминофорсодержащие лакокрасочные композиции

1. Введение

2. Литературный обзор.

2.1. Лакокрасочные материалы. Состав, свойства, физико-химические основы получения.

2.2. Адсорбция полимеров (олигомеров) на дисперсных неорганических веществах.

2.3. Изменение структурно-механических свойств пигментных суспензий при диспергировании.

2.6. Люминофоры как пигменты специального назначения. Основные понятия и свойства.

3. Обсуждение результатов.

3.1. Исследование состава и кислотно-основных свойств цинксульфидного люминофора.

3.1.1. Химический состав люминофора

3.1.2. Кислотно-основные свойства люминофора.

3.2. Определение основных пигментных свойств люминофора.

3.3. Исследование адсорбции эпоксидных олигомеров на цинксульфидном люминофоре.

3.3.1. Исследование адсорбции модельных соединений эпоксидных олигомеров.

3.3.2. Влияние растворителей на адсорбцию.

3.3.3. Влияние концентрации растворов эпоксидного олигомера на адсорбцию.

3.3.4. Влияние температуры на адсорбцию.

3.3.5. Влияние молекулярной массы эпоксидных олигомеров на адсорбцию.

3.4. Исследование структурно-механических свойств люминофорсодержащих композиций

3.4.1. Влияние температуры на структурно-механические свойства люминофорсодержащих композиций

3.4.2. Влияние молекулярной массы эпоксидных олигомеров на структурно-механических свойства люминофорсодержащих композиций.

3.4.4. Влияние растворителей на структурно-механические свойства люминофорсодержащих композиций.

3.5. Исследование светотехнических характеристик люминофора, люминофорсодержащих композиций и покрытий на их основе.

3.5.1 .Светотехнические характеристики люминофора

3.5.2. Приготовление люминофорсодержащих композиций и покрытий.

3.5.3.Влияние белой отражающей подложки на светотехнические характеристики люминофорсодержащих покрытий.

3.5.4. Зависимость светотехнических характеристик от толщины люминофорсодержащего покрытия

3.5.5. Влияние толщины защитного лака на светотехнические характеристики люминофорсодержащих покрытий.

4. Эксперементальная часть.

5. Выводы.

Выводы Изучен состав цинксульфидного люминофора, активированного медью, с ие-ользованием которого получена эпоксидная лакокрасочная композиция. Оцене-ы физико-химические закономерности ее формирования и получены покрытия, гличающиеея высокими светотехническими характеристиками. . Обнаружено, что по своим техническим характеристикам люминофор обладает игментными свойствами на уровне пигментов среднего качества. . Найдено, что физико-химическое взаимодействие эпоксидных и гидроксильных зупп олигомера осуществляется за счет влаги, адсорбированной на люминофоре, металлического цинка. . Установлено, что хемосорбция, определяющаяся активными центрами люми-офора, коррелируется со значениями диэлектрической проницаемости среды. . В интервале температур от 293 до 323 К в системе эпоксидный олигомер - лю-инофор - бутилцеллозольв наблюдается снижение всех видов адсорбции. . Установлено, что оптимальными светотехническими свойствами обладает ком-озиция, состоящая из подложки на основе суспензии с пигментным диоксидом итана толщиной 20 мкм, люминофорсодержащего слоя толщиной не менее 40 км и защитного эпоксидного слоя толщиной 10 мкм. Отмечено, что покрытия на основе разработанной нами композиции обладают ысокими светотехническими характеристиками в сочетании с удовлетворитель-ыми прочностными характеристиками.

1. Соснина С.А. и др. Адсорбция оксиэтшшрованных поверхностно-активных веществ на у-оксиде железа. // Лакокрасочные материалы и их применение. -1994., №2.-С. 24-26.

2. Трепнел Б. Хемосорбция. -М.: Издатинлит, 1958. 212с.

3. Теренин А.Н. В сб.: Поверхностные химические соединения и их роль в явлениях адсорбции. Изд. МГУ, -1957.

4. Липатов Ю.С., Сергеева Л.М. Адсорбция полимеров. -Киев: Наукова думка, 1972. -195с.

5. Крылов О.В., Киселев В.Ф. Адсорбция и катализ на переходных металлах и их оксидах. -М.: Химия, 1981. -228с.

6. Липатов Ю.С., Сергеева Л.М. О некоторых закономерностях адсорбции макромолекул из растворов. //Коллоид, журн., -1965. -Т.27, №2. С. 217-233.

7. Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы. -М.: Химия, 1989. -463с.

8. Сорокин М.Ф., Кочнова З.А., Шодэ Л.Г. Химия и технология пленкообразующих веществ. -М.: Химия, 1981. -448с.

9. Толстая С.Н., Шабанова С.А., Таубман А.Б. Исследование взаимодействия пленкообразующих с железной лазурью. //Лакокрасочные материалы и их применение. -1966. № 6. -С. 8-10.

10. Вассерберг В.Э., Баландин А.А., Максимова М.А. Адсорбция низших алифатических спиртов на оксисноалюминиевых катализаторах и ориентация адсорбированных молекул. // Ж.Ф.Х. -1961. -Т. 35, №4. -С. 858-866.

11. Соленая Л.А. Диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук. Отверждение эпоксидных покрытий в присутствии некоторых пигментов. -М.: МХТИ. -1989. -152с.

12. Липатов Ю.С., Перышкина Н.Г., Сергеева Л.М. Исследование взаимодейстьвия полимеров с наполнителями. //Высокомол. соединения. -1962. -Т.4, №4. -С. 596-600.

13. Сухарева Л .А., Воронков В.А., Годило П.В. и др. Исследование влияния наполнителя и растворителя на свойства полистирольных покрытий. // Механика полимеров. -1986. № 6. -С. 1127-1129.

14. Реология. Теория и приложения. Под ред. Ф. Эйриха. -М.: Иностранная литература. 1962. Т.1, -823с.

15. БибикЕ.Е. Реология дисперсных систем. Л.: Химия. 1981, 480с.

16. Максимова Т.Н., Мишанин И.К., Трофимов И.В. Получение магнитной полимерной композиции с заданной вязкостью. //Лакокрасочные материалы и их применение-1994. №7, С. 6-8.

17. Казанкин О.Н. и др. Неорганические люминофоры. -Л.: Химия. 1975, -192с.

18. Риль Н. Люминесценция. -Л.: ОГИЗ. 1946, -258с.

19. Люминофоры и их химические вещества. Информационно-технический бюллетень. 4.1. -Ставрополь: НПО «Люминофор». 1990, -320с.

20. Левшин В.Л., Левпшн Л.В. Люминесценция и ее применение. -М.: Наука. 1972,-184 с.

21. Хариф Л.Я. Автореферат кандидатской диссертации. -М.: МХТИ. 1973. -16с.

22. Танабе К. Твердые кислоты и основания. -М.: Мир. 1973. -184с.

23. Риз. А. Химия кристаллов с дефектами. -М. Издатинлит. 1956. -204с.

24. Костов И. Кристаллография. М.: Мир. 1965. -158с.

25. Бокий Г.Б. Кристаллохимия. М.: Мир. 1971. - 400с.

26. Жиров Н.Ф. Люминофоры. Киев: Оборонгиз. 1940. - 478с.

27. Гурвич A.M. Введение в физическую химию кристаллофосфоров. -М.: Высная школа. 1971.-336 с

28. Фок М.В. Введение в кинетику люминесценции кристаллофосфоров. -М.:1аука. 1969. 256 с.

29. Соколов В.А. и др. Люминесценция и адсорбция. М.: Наука. 1969. -188с.

30. Цыганенко A.A., Филимонов В.Н. Влияние кристаллической структуры оки-10В на ИК-спектры поверхностных ОН-групп. -В кн.: Успехи фотоники. 1974, ып. 4. —С. 51-74

31. Цыганенко A.A. Филимонов В.Н. ИК-спектры гидроксильного покрова оки-юв со структурой типа вюрцита. //Докл. АН СССР. -1972. -Т. 209, №3. -С. 63639.

32. Третьяков Н.Е., Филимонов В.Н. Изучение относительной протонодонорной юсобности ОН-групп поверхности окислов металлов методом ИК-пектроскопии. //Кинетика и катализ. -1972. -Т. 13, №3. -С. 813-817.

33. Финкел ьштейн М.И. Промышленное применение эпоксидных лакокрасочных атериалов. -Л.: Химия. 1983. -120с.04.рнин И.З., Смехов Ф.М., Жердев Ю.В. Эпоксидные полимеры и композиции. Vi.: Химия. 1982. 232 с.

34. Card № 10-434 системы JCPDS

35. Card № 5-0566 системы JCPDS

36. Card № 4-831 системы JCPDS

37. Pernicone N., Camia M., Cesselli C.A. Studio infrarosso sull adsordimento di NH3 i a-Fe203. //L'isei Rendicontri sei fis. mat. e natur. -1969/ v/46, № 3. -P. 207-273.

38. Якобсон А.Я., Санжаровский А.Г. Влияние характера межфазного взаимодей-гвия полимер металл на прочность и стабильность их адгезионных соединений. В сб.: Прогрессивные лакокрасочные материалы и технология окрашивания. -L: ВНИИСТ, 1985. -С.114-118.

39. Якобсон А.Я. Механизм адгезионного взаимодействия эпоксидной смолы с еталлами. В сб.: Изоляционные материалы для защиты трубопроводов от кор-озии. -М.: ВНИИСТ, 1982. -С.54-56, 81-85.

40. Голубкович Б.И., Приймак Э.И. Адсорбция эпоксидных смол на кремниземи-гых наполнителях. //Ж.Ф.Х. -1969. -Т. 43, №4. -С. 960.

41. Ильина З.Т., Брык М.Т., Чернова В.И. Механохимическое модифицирование исперсного титана эпоксидной смолой. //Физико-химическая механика и лио-юльность дисперсных систем. -1977, вып. 9. -С. 49-54.

42. Gray W. Simmons and Bruce С. Beard. Characterization of acid-base properties of le hydrated oxide on iron and titanium metal surfaces. J. Phys.Chim. 1987. vol. 91, fe 5. p. 1143-1148

43. Дринберг C.A., Ицко Э.Ф. Растворители для лакокрасочных материалов. -Л.: имия, 1986 206с.

44. Трапезников А.А., Зацепина Т.Н., Грачева Т.А. и др. Монослои полидиметил-алоксановых полимеров. Реологические свойства и микроструктура паст с на-олнителями. // Докл. АН СССР. -1965. -Т. 160 № 1. -С. 174-177.

45. Апанович Н.А., Воскобойников А.В., Фомичева Т.Н., Цейтлин Г.М. Исследо-зние реологических свойств люминофорсодержащих композиций // Тез. докл. 31 Международная конференция молодых ученых по химии и химической тех-ологии "МКХТ-99"— М., 1999, -С. 17

46. Апанович Н.А., Фомичева Т.Н., Цейтлин Г.М. Реология люминофорсодержа-их эпоксидных композиций il Химическая промышленность. 2000., №4. - С. 6-20.

47. Л итл л Л. Ифракрасные спектры адсорбированных молекул. -М.: Мир. 1969. -15с.

48. Казицина Л.А., Куплетская Н.Е. Применение УФ-, ИК- и ЯМР спекгроско-ии в органической химии. -М.: Высшая школа, 1971. - 264 с.

49. Card № 5-664 системы JCPDS

50. Card № 21-1486 системы JCPDS

51. Антонов-Романовский В.В. Кинетика фотолюминесценции кристаллофософо-ов. -М.: Наука, -1966. -323с.

52. Фридман С.А., Черепнев A.A. Светящиеся составы постоянного и переменного ействия. -М.: Изд. АН СССР, 1945. -142 с.

53. Беллами Л. Инфракрасные спектры сложных молекул. -М.: Изд-во ин. лит. 963. -444 с.

54. Чарыков А.К. Математическая обработка результатов химического анализа. — .: Химия, 1984. -166с.З.Голубкович Б.И., Приймак Э.И. Адсорбция эпоксидных смол на кремнеземи-тых наполнителях. // Ж.Ф.Х. -1969. -Т. 43, №4. -С.960.

55. Экспериментальные методы исследования катализа. Под ред. Р. Андерсона, vi.: Мир. 1972.-480с.