vestichИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия химических наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus, Chemical Series1561-83312524-2342The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1561-8331-2020-56-2-220-228vestich-587Research ArticleТЕХНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯTECHNICAL CHEMISTRY AND CHEMICAL ENGINEERINGМодификация порошковых эпоксидных композиций высокодисперсным оксидом магнияModification of powder epoxy compositions with highly dispersed magnesium oxideКомарьВ. В.KomarV. V.

Комарь Валентина Васильевна – канд. хим. наук, вед. науч. сотрудник

ул. Сурганова, 9/1, 220072, Минск

Valentina V. Komar – Ph. D. (Chemisry), Senior Researcher

9/1, Surganov Str., 220072, Minsk

kvv@igic.bas-net.byПоходинаТ. А.PochodinaT. A.

Походина Татьяна Александровна – науч. сотрудник

ул. Сурганова, 9/1, 220072, Минск

Tatsiana A. Pochodina – Researcher

9/1, Surganov Str., 220072, Minsk

КулиничН. В.KulinichN. V.

Кулинич Наталья Владимировна – науч. сотрудник

ул. Сурганова, 9/1, 220072, Минск

Natallia V. Kulinich – Researcher

9/1, Surganov Str., 220072, Minsk

КрутькоН. П.Krut’kN. P.

Крутько Николай Павлович – академик, д-р хим. наук, зав. отделом

ул. Сурганова, 9/1, 220072, Минск

Nikolai P. Krut’ko – Academician, D. Sc. ( Chemistry), Head of the Department

9/1, Surganov Str., 220072, Minsk

krutko@igic.bas-net.byОвсеенкоЛ. В.OvseenkoL. V.

Овсеенко Людмила Васильевна – канд. хим. наук, зам. директора

ул. Сурганова, 9/1, 220072, Минск

Ludmila V. Ovseenko – Ph. D. (Chemisry), Deputy Director

9/1, Surganov Str., 220072, Minsk

ovseenko@igic.bas-net.byИнститут общей и неорганической химии Национальной академии наук БеларусиInstitute of General and Inorganic Chemistry of the National Academy of Sciences of Belarus202007062020562220228Copyright © Комарь В.В., Походина Т.А., Кулинич Н.В., Крутько Н.П., Овсеенко Л.В., 20202020Комарь В.В., Походина Т.А., Кулинич Н.В., Крутько Н.П., Овсеенко Л.В.Komar V.V., Pochodina T.A., Kulinich N.V., Krut’k N.P., Ovseenko L.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestichem.belnauka.by/jour/article/view/587

Исследован процесс формирования эпоксидных порошковых композиций с участием высокодисперсного оксида магния при получении композиций методом экструзионного смешения компонентов в расплаве. Установлено, что высокодисперсные частицы MgO участвуют в процессе полимеризации и выступают как дополнительные узлы сшивки дефектных областей полимерной сетки, что улучшает функциональные свойства порошковых эпоксидных композиций. Покрытия на основе модифицированных композиций характеризуются высокими физикомеханическими показателями при низкотемпературном отверждении (130 °С) и могут быть использованы для формирования защитных покрытий на термочувствительных изделиях.

The process of forming epoxy powder compositions with the participation of highly dispersed magnesium oxide in the preparation of compositions by extrusion mixing of components in the melt is investigated. It is established that highly dispersed MgO particles participate in the polymerization process and act as additional crosslinking units of defective regions of the polymer network, which improves the functional properties of epoxy powder compositions. Coatings based on modified compositions are characterized by high physicomechanical properties at low temperature curing (130 °С) and can be used to form protective coatings on heat-sensitive products.

порошковые эпоксидные композицииоксид магнияразмер частицтемпература стеклованияфизико-механические свойства покрытийepoxy powder compositionmagnesium oxideparticle sizeglass transition temperaturephysical and mechanical properties of coatingsReferencesChen, C. Epoxy layered-silicate nanocomposites / C. Chen, M. Knobaib, D. Curliss// Progress in Organic Coatings. – 2003 – Vol. 47. – N 3–4. – P. 376–383. https://doi.org/10.1016/s0300-9440(03)00130-9Chen C., Knobaib M., Curliss D. Epoxy layered-silicate nanocomposites.Progress in Organic Coatings, 2003, vol. 47, no. 3–4, pp. 376–383. https://doi.org/10.1016/S0300-9440(03)00130-9Bagherzadeh, M. R. Preparation of epoxy-clay nanocomposite and investigation on its anti-corrosive behavior in epoxy coating / M. R. Bagherzadeh, F. Mahdavi // Progress in Organic Coatings. – 2007. – Vol. 60, N 2. – P. 117–120. https://doi.org/10.1016/j.porgcoat.2007.07.011Bagherzadeh M. R., Mahdavi F. Preparation of epoxy-clay nanocomposite and investigation on its anti-corrosive behavior in epoxy coating. Progress in Organic Coatings, 2007, vol. 60, no. 2, pp. 117–120. https://doi.org/10.1016/j.porgcoat.2007.07.011Zheng, Y. Effects of nanoparticles on the anticorrosion and mechanical properties of epoxy coating / Y. Zheng, R. Ning // Materials Letters. – 2003. – Vol. 57. – N 19. – P. 2940–2944. https://doi.org/10.1016/S0167-577X(02)01401-5Zheng Y., Ning R. Effects of nanoparticles on the anticorrosion and mechanical properties of epoxy coating”. Materials Letters, 2003, vol. 57, no. 19, pp. 2940–2944. https://doi.org/10.1016/S0167-577X(02)01401-5Верхоланцев, В. В. Наноматериалы в технологии лакокрасочных покрытий / В. В. Верхоланцев // Лакокрасочные материалы и их применение. – 2004. – № 10. – С. 20–23.Verkholantsev V. V. Nanomaterials in paint coating technology. Lakokrasochnie materialy i ikh primenenie = Russian Coatings Journal, 2004, no. 10, pp. 20–23 (in Russian).Исследование влияния монтмориллонита на структуру и свойства порошковых эпоксидных композиций для полимерных покрытий / Г. В. Ваганов [и др.] // Журн. прикл. химии. – 2011. – Т. 84. – № 8. – С. 1343–1349.Vaganov G.V., Evtyukov N.Z., Mashlyakovskii L.N., Yudin V.E., Elokhovskii V.Yu., Ivan′kova E.M., Volkov A.Y., Sukhanova T.E. Effect of montmorillonite on the structure and properties of powder epoxy compounds for polymeric coatings. Russian journal of applied chemistry, 2011, vol. 84, no. 8, pp. 1408–1413. https://doi.org/10.1134/s1070427211080192Эпоксидные порошковые композиции с силикатными наночастицами различной морфологии / Г. В. Ваганов [и др.] // Лакокрасочные материалы и их применение. – 2011. – № 11. – С. 37–41.Vaganov G. V., Yudin V. E., Mashlyakovskii L. N., Evtukov N. Z., Elokhovskii V. Yu.Epoxy powder coatings with silicate nanoparticles of different morphology. Lakokrasochnye materialy i ih primenenie = Russian Coatings Journal, 2011, no. 11, pp. 37–41 (in Russian).Сычев, М. М. Кислотно-основные характеристики твердых тел и управление свойствами материалов и композитов / М. М. Сычев, Т. С. Минакова, Ю. Г. Слижов, О. А. Шилова. – Санкт-Петербург: Химиздат, 2016. – 276 с.Sychev M. M., Minakova T. S., Slizhov Yu. G., Shilova O. A. Acid-base characteristics of solids and controlof the properties of materials and composites. St. Petersburg, Himizdat Publ., 2016. 276 p. (in Russian).Физико-химические закономерности создания новых гибридных эпоксиполимерных нанокомпозитов с повышенными прочностными характеристиками / П. А. Ситников[и др.] // Изв. Коми науч. центра УРО РАН. – 2016. – № 1(25). – С. 18–22.Sitnikov P. A., Ryabkov Yu. I., Belykh A. G., Vaseneva I. N., Kuchin A. V. Physical and chemical regularities of creating new hybrid epoxypolymer nanocomposites with increased strength characteristics. Izvestiya Komi nauchnogo tsentra URO RАN [News of the Komi Scientific Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences ], 2016, no. 1(25), pp. 18–22 (in Russian).Екимова, И. А. Кислотно-основные, адсорбционные и фотосорбционные свойства образцов оксида магния / И. А. Екимова, Т. С. Минакова // Защита металлов. – 2008. – Т. 44, № 3. – С. 330–334.Ekimova I. A., Minakova T. S. Acid-base, adsorption and photosorption properties of magnesia samples. Protection of Metals, 2008, vol. 44, no. 3, pp. 310–313. https://doi.org/10.1134/s0033173208030156Екимова, И. А. Кислотно-основные и адсорбционные свойства поверхности оксидов и фторидов щёлочноземельных металлов и магния / И. А.Екимова, Т. С. Минакова // Ползуновский вестн. – 2013. – № 1. – С. 67–71.Ekimova I. A., Minakova T. S. Acid-base and adsorption properties of the surface of oxides and fluorides of alkaline earth metals and magnesium. Polzunovskii vestnik = Polzunovsky vestnik, 2013, no. 1, pp. 67–71 (in Russian).Ингибитор коррозии черных металлов: патент RU №2197563 / М. Г. Иванов. – Опубл. 27.01.2003.Ivanov M. G. Corrosion inhibitor of ferrous metals.Patent no. 2197563 RU.Publ. date. 27.01.2003 (in Russian).Федосеев, А. В. Получение противокоррозионного пигмента механо-химической обработкой оксида магния / А. В. Федосеев, А. В. Сороков, С. Н. Степин // Вестн. технол. ун-та. – 2012. – Т. 15. – В. 22. – С. 69–70.Fedoseev A. V., Sorokov A. V., Stepin S. N. Obtaining an anticorrosive pigment by mechanical and chemical treatment of magnesium oxide.Vestnik tekhnologicheskogo universiteta = Herald of Kazan Technological University, 2012, vol. 15, pp. 69–70 (in Russian).Влияние метода получения на адсорбционные свойства наноструктурированного порошка MgO / И. В. Мацукевич [и др.] // Вес. Нац. акад. навук Беларусi. Сер.хiм. навук. – 2018. – Т. 54, № 3. – С. 281–288. https://doi.org/10.29235/1561-8331-2018-54-3-281-288Matsukevich I. V., Krutko N. P., Ovseenko L. V., Polkhovskaya O. V., Hubitski D. V., Vashuk V. V. Effect of preparation method on physicochemical properties of nanostructured MgO powder.Vesti Natsyianal’noi akademii navuk Belarusi. Seryia khimicheskikh navuk= Proceeding of the National Academy of Sciences of Belarus. Chemical Series, 2018, vol. 54, no. 3, pp. 281–288 (in Russian). https://doi.org/10.29235/1561-8331-2018-54-3-281-288Meyers, R. A. Encyclopedia of Analytical Chemistry: Applications, Theory and Instrumentation / R. A. Meyers. – N. Y. : Wiley, 2006. – 14344 p. https://doi.org/10.1002/9780470027318Meyers R. A. Encyclopedia of Analytical Chemistry: Applications, Theory and Instrumentation. New York, Wiley, 2006. 14344 p. https://doi.org/10.1002/9780470027318Физико-механические свойства нанокомпозитов с УНТ / С. В. Кондрашов [и др.] // Труды ВИАМ. – 2016. – № 5. – С. 61–83. https://doi.org/10.18577/2307-6046-2016-0-5-8-8Kondrashov S. V., Shashkeev K. A., Popkov O. V., Solovianchik L. V. Mechanical properties of CNT nanocomposites (review). Proceedings of VIAM, 2016, no. 5, pp. 61–83 (in Russian). https://doi.org/10.18577/2307-6046-2016-0-5-8-8Микромодификация смеси эпоксидианового связующего и полиметилен-п-трифенилбората детонационными наноуглеродами и наноалмазами / Л. Г. Полукеева [и др.] // Ползуновский вестник. – 2008. – № 3. – С. 228–232.Polukeeva L. G., Ananyeva E. S., Khvostov A. S., Larionova I. S., Shatskaya T. E., Ishkov A. V. Micromodification of a mixture of epoxydian binder and polymethylene-n-triphenylborate by detonation nanocarbons and nanodiamonds. Polzunovskii vestnik = Polzunovsky vestnik, 2008, no. 3, pp. 228–232 (in Russian).

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