corrosionprotectionПрактика противокоррозионной защитыTheory and Practice of Corrosion Protection1998-57382658-6797Association "CARTEC"10.31615/j.corros.prot.2022.106.4-2corrosionprotection-9Research ArticleМАТЕРИАЛЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОТИВОКОРРОЗИОННОЙ ЗАЩИТЫMATERIALS AND EQUIPMENT FOR CORROSION PROTECTIONУлучшение эксплуатационных и противокоррозионных свойств пленкообразующей основы грунтовок для огнезащитных покрытийImproving the operational and anticorrosive properties of the film-forming base of primers for fire-retardant coatingsСучковВ. С.SuchkovV. S.

Сучков Владислав Сергеевич, аспирант

г. Казань, ул. Карла Маркса, д. 68

Vladislav S. Suchkov, postgraduate student

68, Karl Marx st., Kazan

suchkov.vs@mail.ruСтепинС. Н.StepinS. N.

Степин Сергей Николаевич,  д.х.н., профессор

г. Казань, ул. Карла Маркса, д. 68, г. Санкт-Петербург, набережная Адмирала Макарова, д. 2

Sergey N. Stepin, Doctor of Chemistry, Professor

68, Karl Marx st., Kazan, 2, Admiral Makarov Embankment, St. Petersburg

КузнецоваО. П.KuznetsovaO. P.

Кузнецова Оксана Порфирьевна, к.т.н., доцент

г. Казань, ул. Карла Маркса, д. 68

Oksana P. Kuznetsova, Ph.D. in Technical Sciences, associate professor

68, Karl Marx st., Kazan

ДавыдоваМ. С.DavydovaM. S.

Давыдова Марина Сергеевна, к.т.н., доцент

г. Казань, ул. Карла Маркса, д. 68

Marina S. Davydova, Ph.D. in Technical Sciences, associate professor

68, Karl Marx st., Kazan

МосквинИ. Г.MoskvinI. G.

Москвин Иван Германович, студент

г. Казань, ул. Карла Маркса, д. 68

Ivan G. Moskvin, student

68, Karl Marx st., Kazan

ЗалялютдиноваГ. Р.ZalyalyutdinovaG. R.

Залялютдинова Гузель Равилевна, старший преподаватель

г. Казань, ул. Карла Маркса, д. 68

Guzel R. Zalyalyutdinova, senior lecturer

68, Karl Marx st., Kazan

Казанский национальный исследовательский технологический университетРоссияKazan National Research Technological UniversityRussian FederationКазанский национальный исследовательский технологический университет; Институт химии силикатов имени И.В. Гребенщикова Российской Академии НаукРоссияKazan National Research Technological University; Institute of Silicate Chemistry named after I.V. Grebenshchikov of the Russian Academy of SciencesRussian Federation2022110420232741925Copyright © Сучков В.С., Степин С.Н., Кузнецова О.П., Давыдова М.С., Москвин И.Г., Залялютдинова Г.Р., 20232023Сучков В.С., Степин С.Н., Кузнецова О.П., Давыдова М.С., Москвин И.Г., Залялютдинова Г.Р.Suchkov V.S., Stepin S.N., Kuznetsova O.P., Davydova M.S., Moskvin I.G., Zalyalyutdinova G.R.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.corrosion-protection.ru/jour/article/view/9

Состав и структура огнезащитных покрытий не обеспечивают требуемых адгезионных и защитных противокоррозионных свойств, в связи с чем для устранения этих недостатков необходимо использовать специальные грунтовки. Согласно предназначению, используемые для этих целей грунтовки должные обладать достаточно высокой термостойкостью. Наиболее высокой стойкостью к воздействию высоких температур характеризуются кремнийорганические полимеры, из которых в области лакокрасочных покрытий нашли применение полиорганосилоксановые олигомеры. Однако покрытия на их основе, формируемые без термического стимулирования, отличаются хрупкостью, неудовлетворительными адгезионными и барьерными свойствами и, как следствие, низкой противокоррозионной эффективностью. С целью обеспечения химического структурирования полиорганосилоксановых олигомеров в процессе формирования покрытий без воздействия повышенных температур были синтезированы функциональные добавки, представляющие собой продукты присоединения 3-аминопропилтриэтоксисилана к полиэфирам с концевыми эпоксидными группами различной функциональности и строения. Исследовано влияние полученных аддуктов на противокоррозионные свойства и эксплуатационные характеристики полиорганосилоксановых покрытий. Данные, полученные в результате проделанного исследования, позволили сделать вывод о том, что улучшению противокоррозионных и других эксплуатационных свойств полиорганосилоксановых покрытий способствует разветвленное строение макромолекулы отвердителя, причем увеличение расстояния между узлами сшивки повышает уровень их химического структурирования. Анализ полученных данных позволил выбрать оптимальные состав и содержание функциональной добавки обеспечивающей достижение максимальной противокоррозионной эффективности покрытий в сочетании с высокими адгезионными и физико-механическими свойствами без заметной потери их термостойкости.

The composition and structure of flame-retardant coatings do not provide the required adhesive and protective anticorrosive properties, and therefore it is necessary to use special primers to eliminate these shortcomings. According to the purpose, the primers used for these purposes should have a sufficiently high temperature resistance. The highest resistance to high temperatures, of which polyorganosiloxane oligomers have found application in the field of paint coatings, characterizes Organosilicon polymers. However, coatings based on them, formed without thermal stimulation, are characterized by fragility, unsatisfactory adhesive and barrier properties and, as a result, low anticorrosive efficiency. In order to ensure the chemical structuring of polyorganosiloxane oligomers during the formation of coatings without exposure to elevated temperatures, functional additives were synthesized, which are products of the addition of 3-aminopropyltriethoxysilane to polyesters with terminal epoxy groups of various functionality and structure. The effect of the obtained adducts on the anticorrosive properties and operational characteristics of polyorganosiloxane coatings investigated. The data obtained as a result of the study made it possible to conclude that the branched structure of the hardener contributes to the improvement of the anticorrosive and other operational properties of polyorganosiloxane coatings, and an increase in the distance between the crosslinking nodes increases the level of their chemical structuring. The analysis of the obtained data made it possible to choose the optimal composition and content of the functional additive ensuring the achievement of maximum anticorrosive effectiveness of coatings in combination with high adhesive and physico-mechanical properties without a noticeable loss of their heat resistance.

грунтовкапротивокоррозионнаяполисилоксановаятермостойкаяотвердительсинтезprimeranticorrosivepolysiloxaneheat-resistanthardenersynthesisReferencesХананашвили Л.М. Химия и технология элементоорганических мономеров и полимеров. – М.: Химия, 1998. – 63 с.Khananashvili, L. M. (1998). Chemistry and technology of organoelement monomers and polymers. Moscow: Chemistry.Elgar E., Yilgor I. Silicone containing copolymers: synthesis, properties and applications // Prog. Polym. Sci. – 2014. – V. 39. – P. 1165-1195.Elgar, E., Yilgor, I. (2014). Silicon-containing copolymers: synthesis, properties and application. Polym. Sciences, 39, 1165-1195.Чуппина С.В., Жабрев В.А. Органосиликатные материалы. – СПб.: Издательство «Литео», 2016. – 182 с.Chuppina, S. V., Zhabrev, V. A. (2016). Organosilicate materials. St. Petersburg : Liteo Publishing House.Lorenz G., Kandelbauer A. Silicones, Handbook of Thermoset Plastic. – 3-d edition. – Publisher: Raytheon Systems Company. – 2014. – P. 555-575.Lorenz, G., Kandelbauer, A. (2014). Silicones, Handbook of Thermosetting Plastics (3rd ed.). Publisher: Raytheon Systems Company.Ding L. I. U., Yang Y. U., Le M. I., Yun Y. U., Li-Xin S. O. N. G. Preparation of Room Temperature Curable Organic-inorganic Hybrid Thermal Control Coatings Wuji Cailiao Xuebao // Journal of Inorganic Materials. – 2018. – V. 33, № 8. – С. 914-918. doi: 10.15541/jim20180092Ding, L. I. U., Yang, Y. U., Le, M. I., Yun, Y. U., & Li-Xin, S. O. N. G. (2018). Preparation of room temperature curable organic-inorganic hybrid thermal control coatings. Journal of Inorganic Materials, 33(8), 914-918. doi: org/10.15541/jim20180092Gardellea B., Duquesne S., Vandereecken P., Bellayer S., Bourbigot S. Resistance to fire of intumescent silicone based coating: the role of organoclay // Progress in Organic Coatings. – 2013. – V. 76, № 11. – P. 1633-1641. doi. org/10.1016/j.porgcoat.2013.07.011Gardelle, B., Duquesne, S., Vandereecken, P., Bellayer, S., & Bourbigot, S. (2013). Resistance to fire of intumescent silicone based coating: The role of Organoclay. Progress in Organic Coatings, 76(11), 1633- 1641. doi: org/10.1016/j.porgcoat.2013.07.011

The authors declare that there are no conflicts of interest present.