СПРЯМОВАНЕ РЕГУЛЮВАННЯ СТРУКТУРНО-РЕОЛОГІЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ТЕПЛОІЗОЛЯЦІЙНИХ АКРИЛОВИХ ВОДНИХ ДИСПЕРСІЙ ЗА РАХУНОК СУМІСНОГО ВИКОРИСТАННЯ ГІДРОФІЛЬНО-ГІДРОФОБНИХ СИЛІКАТНИХ НАПОВНЮВАЧІВ
DOI:
https://doi.org/10.20998/2078-5364.2021.2.02Ключові слова:
структурно-реологічні властивості, математичні моделі, рівняння регресії, алюмосилікатні мікросфери, гідрофобізований аеросилАнотація
Технологія формування і експлуатаційні характеристики покриттів на основі водних дисперсій полімерів в значній мірі визначаються властивостями вихідних плівкоутворюючих матеріалів, які повинні забезпечувати рівномірне тонкошарове розподіл на поверхні підкладки і утворення покриттів з необхідним технологічним комплексом властивостей. Серед них в силу своїх функціональних властивостей і відносно невисокою вартістю найбільшого поширення набули водно-дисперсійні полімерні покриття на основі акрилових плівкоутворювачів. У даній роботі розглянуті математичні моделі структурно-реологічних залежностей теплоізоляційних акрилових водних дисперсій в залежності від спільного використання гідрофільно-гідрофобних наповнювачів. Для опису цих залежностей доцільно використовувати рівняння другого ступеня. Відповідно до математичної теорії експерименту передбачити поведінку функції відгуку дає можливість ортогональний центральний композиційний план другого порядку. Проведення експерименту у відповідності до цього плану дозволяє встановити аналітичну залежність функції відгуку від відповідних факторів у вигляді поліноміального рівняння другого ступеня. Основними функціями відгуку були: умовно статична межа плинності, в’язкість за мінімальної швидкості початку руйнування (початкова ефективна в’язкість), в’язкість «зруйнованої» структури за ньютонівського характеру течії, енергія активації в’язкої течії за мінімальної, середньої і максимальної швидкостей зсуву. На основі встановлених залежностей були обрані оптимальні співвідношення гідрофонбізованного аеросилу і алюмосилікатних мікросфер, спільне застосування яких дозволяє зменшити напруження зсуву для створення однорідної водної акрилової дисперсії, спрогнозувати енергію активації на різних технологічних етапах приготування і нанесення теплоізоляційних покриттів. Встановлені результати дозволили створити гідрофільно-гідрофобну водну акрилову дисперсію, яка без застосування поверхнево-активних речовин дозволяє спростити технологію виробництва теплоізоляційних водно-дисперсійних покриттів, а саме виключити стадію попередньої обробки наповнювачів, зменшити швидкість обертання рамкової змішувача, а також підвищити кінетичну стійкість готової дисперсії.
Посилання
Kazakova E.E., Skorohodova O.N. Vodno-dispersionnye akrilovye lakokrasochnye materialy stroitel'nogo naznacheniya. M.: OOO «Pejnt-Media», 2003. – 136 р.
Kriska G. Why do red and dark-coloured cars lure aquatic insects? The attraction of water insects to car paintwork explained by reflection-polarization signals. Proceedings of the Royal Society of London B, Biological Sciences. 2006. Vol. 273. P. 1667–1671.
Kuznecova O.P., Svetlakov A.P., Stepin S.N., Vahin A.V., Alant'eva E.V. Protivokorrozionnaya gruntovka na osnove vodnoj dispersii akrilovogo sopolimera. Lakokrasochnye materialy i ih primenenie. 2005. №7. Р. 8–10.
Stepin S.N., Nikolaeva T.V., Grishin P.V. Primenenie vodno-dispersionnyh materialov na osnove akrilovyh sopolimerov dlya antikorrozionnoj zashchity metallov. Vestnik Kazanskogo tekhnologicheskogo universiteta. 2014 T. 17. №. 16. Р. 219–220.
Tolmachev I.A., Verholancev V.V. Novye vodno-dispersionnye kraski. L.: Himiya, 1979. 200 р.
Loganina V.I., Frolov M.V., Ryabov M.A Teploizolyacionnye izvestkovye suhie stroitel'nye smesi dlya otdelki sten iz gazobetona. Vestnik MGSU. M., 2016. №. 5. Р.82–92.
Vahitova L.N., Zavertatnyj A.A. ZHidkokeramicheskie teploizolyacionnye pokrytiya – novoe slovo v energosberezhenii. F+ S: tekhnologi bezopasnosti i protivopozharnoj zashchity. 2010. №. 3. Р. 64–66.
Demіdov D.V., Saєnko L.V., Buc'ka L.M. Vdoskonalennya tekhnologії virobnictva teploіzolyacіjnogo vodno-dispersіjnogo polіmernogo. Vіsnik Odes'koї derzhavnoї akademії budіvnictva ta arhіtekturi: zb. nauk. prac'. 2019. Vip. 76. Р. 85–93.
Garipov R.M., ZHdanov N.N., Fathutdinov R.H., Uvaev V.V., Maslov V.A. Energosberegayushchee pokrytie na osnove akrilovyh dispersij i polyh steklyannyh mikrosfer. Vestnik Kazanskogo tekhnologicheskogo universiteta. 2014. T. 17. №. 6. Р. 45–47.
Patent Ukraїni na vinahіd № 122837, MPK S09D 4/02, S09D 5/00 S09D 5/02 Vodno-dispersіjna teploіzolyacіjna kompozicіya / Saєnko N.V., Popov YU.V., Demіdov D.V., Bikov R.O., Skripinec' A.V.; zayavnik ta patentovlasnik: Harkіvs'kij nacіonal'nij unіversitet budіvnictva ta arhіtekturi № a 2019 02367. Zayavl. 11.03.2019, opubl. 06.01.2021, Byul. № 1.
Bondar' A.G., Statyuha G.A., Potyazhenko I.A. Planirovanie eksperimenta pri optimizacii processov himicheskoj tekhnologii (algoritmy i primery): ucheb. Posobie. K.: Vishcha shkola, 1980. 264 р.
Voznesenskij V. A. Statisticheskie metody planirovaniya eksperimenta v tekhniko-ekonomicheskih issledovaniyah. M.: Finansy i statistika, 1981. 263 р.
Demіdov D.V., Saєnko N.V., Bikov R.O., Saєnko L.V., Іl'єnko K.O. Spryamovane regulyuvannya goryuchostі ta vognezahisnih harakteristik lakofarbovih pokrittіv. Іntegrovanі tekhnologії ta energozberezhennya. Harkіv: NTU «HPІ». 2019. Vip. 1. Р. 52–60.
Saienko N.V., Demidov D.V., Bikov R.A., Younis B.N. Effect of mineral fillers on the wetting of water-based polymer dispersions. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. IOP Publishing. 2019. № 708. 012103 p.
Demіdov D.V., Saєnko N.V., Popov Yu.V., Bikov R.O., Umans'ka T.І. Reologіchnі ta energetichnі harakteristiki visokonapovnenih akril-stirol'nih vodnih dispersіj. Naukovij vіsnik budіvnictva: zb. nauk. prac'. Harkіv: HNUBA 2018. T 94(4). Р. 171–177.
Saєnko N.V., Demіdov D.V., Popov Yu.V., Bikov R.O. Budіvel'no-fіzichnі vlastivostі teploіzolyacіjnih vodno-dispersіjnih lakofarbovih pokrittіv. Zbіrnik naukovih prac': SHlyahi pіdvishchennya efektivnostі budіvnictva v umovah formuvannya rinkovih vіdnosin. K.: KNUBA, 2019. Vip. 39. CH. 1. Р. 127–132.
Saєnko N. V., Bikov R. O., Popov YU. V., Demіdov D.V. Ocіnka mozhlivostі zastosuvannya teploіzolyacіjnih vodno-dispersіjnih pokrittіv v yakostі dekorativno-zahisnoї obrobki fasadіv budіvel'. Vіsnik Odes'koї derzhavnoї akademії budіvnictva ta arhіtekturi: zb. nauk. prac'. 2020. Vip. 79. Р. 126–135.
