Статьи +7 (495) 223-18-03
8-800-600-18-03

г. Москва
 
   Главная | Выставки | Статьи | Каталоги | Склад | Новости | Партнеры | Услуги | Контакты

Оборудование (по алфавиту)
Анализаторы катализаторов
Анализаторы волокон и порошков
Анализаторы пены KRUSS
Анализаторы полимеров
Анализаторы размера частиц
Биореакторы и ферментёры
Диспергаторы лабораторные
Испарители роторные
Калориметры (выделяемое тепло)
Камеры испытательные Liebisch
Камеры климатические CTS
Камеры низкотемпературные
Клапаны Sitec
Колонны ректификационные
Лазерные конфокальные микроскопы
Мельницы лабораторные
Мешалки лабораторные
Насосы лабораторные
Печи лабораторные
Приборы для измерения краевого угла смачивания (KRUSS)
Реакторы металлические
Реакторы проточные Syrris
Реакторы стеклянные
Реометры порошков
Стерилизаторы паровые CertoClav
Сушки лабораторные
Тензиометры KRUSS
Теплообменники
Термостаты HUBER
Тестеры фармпрепаратов
Фильтры лабораторные
Флэш-хроматографы Teledyne
Центрифуги фильтрующие
Шкафы и инкубаторы Memmert
Шланги лабораторные
Эксикаторы и перчаточные боксы
Галерея реакторов и фильтров




mistakes



Поверхностные свойства силоксановых покрытий

Полисилоксаны широко применяются при изготовлении покрытий для различных поверхностей, в частности, на их основе производятся различные лакокрасочные материалы (краски, пропитки, шпаклевки и т.п.). Молекула полисилоксана состоит из -SiO- скелета и различных органических радикалов; некоторые метильные радикалы замещены сложными органическими группами, например эфирами. Такие соединения особо ценны, благодаря высокой термической стабильности.

Силоксаны характеризуются большой сжимаемостью и стойкостью к окислению, выдерживают температуру до 190°С, но уже при 200°С начинают разлагаться с образованием оксида кремния. Стабильность силоксановых поверхностей при высокой влажности и температуре может быть достигнута метилированием гидроксильных групп в молекуле силоксана.

Силоксаны обладают наименьшим поверхностным натяжением из всех известных рабочих жидкостей. В результате обработки поверхности полисилоксановым раствором улучшается ее термическая стабильность и адгезия, водо- и грязеотталкивающие свойства за счет уменьшения поверхностного натяжения пленок. Увеличение стабильности поверхности может быть оценено с помощью измерения краевого угла смачивания и поверхностного натяжения.

Уменьшение поверхностного натяжения напрямую зависит от содержания диметилоксида кремния: чем больше групп -[SiO(CH3)2] -, тем меньше поверхностное натяжение силоксана. Эфиры в меньшей степени изме-няют поверхностное натяжение, но в свою очередь улучшают показатели скольжения и термостабильности. При необходимости нанести новое покрытие на лаковую поверхность, значение поверхностного натяжения обрабатываемого участка не может быть слишком низким, иначе новое покрытие не приклеится к предыдущему слою. Необходимое значение поверхностного натяжения достигается подбором соотношения полиэфирных групп и диметилоксида кремния.

Для получения термостойкой поверхности с низким поверхностным натяжением не рекомендуется использовать силоксаны с этиленоксидными группами в связи с высокой гидрофильностью последних. Наибольшую стабильность проявляют покрытия, в структуре которых содержатся реакционные группы, способствующие образо-ванию связей между соседними молекулами.

Влияние функциональных групп на термическую стойкость было рассмотрено на примере двух силоксанов:

  • Силоксан Е - без реакционных концевых групп
  • Силоксан G - с функциональными ОН-группами

Свободная энергия поверхности (СЭП) образцов, обработанных силоксанами Е и G, была рассчитана по краевому углу смачивания, измеренному с помощью прибора краевого угла EasyDrop. Далее эти образцы подвергли стерилизации водяным паром в автоклаве при 130°С в течение 30 минут, после чего снова была измерена поверхностная энергия.

Силоксан СЭП, мН/м Полярная часть СЭП, мН/м Дисперсная часть СЭП, мН/м
Силоксан E 24,3 1,0 23,3
Силоксан G 21,4 0,8 20,6
Силоксан E (после обработки) 34,7 0,9 33,8
Силоксан G (после обработки) 21,9 0,7 21,2

Как показывает приведённый пример, силоксан с функциональными группами (Силоксан G), способствующи-ми образованию дополнительных (водородных) связей в молекуле, фактически не изменяется в ходе термической обработки. В то же время, поверхностное натяжение силоксана без функциональных групп (Силоксан Е) значительно увеличилось после термообработки, в частности, увеличилась дисперсная составляющая свободной энергии.

Приведенный пример показал, насколько важно знать поверхностные свойства покрытий, которые используются для защиты материалов в различных условиях (при высокой влажности, температуре, загазованности и т.п.). Пропитывающие и покровные материалы подбираются в зависимости от того эффекта, который необходимо достичь. Близкие по свойствам материалы дают различный результат, и для того, чтобы разобраться в истинной природе такого поведения, необходим правильный подход к исследованию и применению подходящего покрытия.

 Создание сайта — Вячеслав Курашенко
© 2008-2020 Tirit.org - ООО | Карта сайта