RU2454663C1

RU2454663C1 - Method of forming brittle coating on surface of articles made from light-stabilised polyethylene

Info

Publication number: RU2454663C1
Application number: RU2010148971/05A
Authority: RU
Inventors: Федор Иванович Бабенко (RU); Федор Иванович Бабенко; Андрей Константинович Родионов (RU); Андрей Константинович Родионов; Юрий Юристанович Федоров (RU); Юрий Юристанович Федоров; Александр Алексеевич Архипов (RU); Александр Алексеевич Архипов; Мария Евгеньевна Саввинова (RU); Мария Евгеньевна Саввинова
Original assignee: Институт проблем нефти и газа Сибирского отделения Российской академии наук
Priority date: 2010-11-30
Filing date: 2010-11-30
Publication date: 2012-06-27

Abstract

FIELD: chemistry.

SUBSTANCE: method involves pre-activation of surfaces of an article and a film. The article then pressed to the surface of the film made from non-light-stabilised polyethylene and then exposed to UV radiation until a brittle layer forms.

EFFECT: formation of a coating on an article, which is adhesively bonded to the surface of the article.

Description

Область, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к области экспериментального определения напряженного состояния изделий методом хрупких покрытий и может быть использовано для создания хрупкого покрытия на поверхности изделий из светостабилизированного полиэтилена.The invention relates to the field of experimental determination of the stress state of products by the method of brittle coatings and can be used to create a brittle coating on the surface of products made of light-stabilized polyethylene.

Уровень техникиState of the art

Известен способ (1. Патент РФ №2345324 «Способ исследования деформаций и напряжений» / В.Н.Пермяков, Н.А.Махутов, Л.Б.Хайруллина), заключающийся в том, что на исследуемую поверхность детали наносят хрупкое тензочувствительное покрытие и осуществляют установку модуля с датчиками преобразователей акустической эмиссии.The known method (1. Patent of the Russian Federation No. 2345324 "Method for the study of deformations and stresses" / V.N. Permyakov, N.A. Makhutov, LB Khayrullina), which consists in the fact that a brittle strain-sensitive coating and carry out the installation of the module with sensors of acoustic emission transducers.

Недостатком этого метода является то, что он используется только для металлических деталей.The disadvantage of this method is that it is used only for metal parts.

Наиболее близким является техническое решение (2. В.Шах. Справочное руководство по испытаниям пластмасс и анализу причин их разрушения. / Пер. с англ. под. ред. А.Я.Малкина. - СПб.: Научные основы и технологии, 2009. - С.451), в котором для нанесения хрупкого покрытия на изделия из пластмасс используют подложку, что обеспечивает необходимую адгезию и минимизирует проблемы, связанные с совместимостью материалов.The closest is the technical solution (2. V. Shah. A reference guide for testing plastics and analyzing the causes of their destruction. / Transl. From English under the editorship of A.Ya. Malkin. - SPb .: Scientific foundations and technologies, 2009. - S.451), in which a substrate is used to apply a brittle coating to plastic products, which provides the necessary adhesion and minimizes the problems associated with the compatibility of materials.

Недостатком известного способа является практическая невозможность подбора подложки, обеспечивающей необходимую адгезию хрупкого слоя к поверхности изделия из полиэтилена, так как он обладает слабой адгезией, что делает практически невозможным нанесение на поверхность изделия из полиэтилена покрытия из любого другого материала.The disadvantage of this method is the practical impossibility of selecting a substrate that provides the necessary adhesion of a brittle layer to the surface of a polyethylene product, since it has poor adhesion, which makes it practically impossible to apply a coating of any other material to the surface of a polyethylene product.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Целью заявляемого изобретения является разработка способа создания на поверхности изделия из светостабилизированного полиэтилена хрупкого покрытия, адгезионно-связанного с поверхностью изделия.The aim of the invention is to develop a method for creating on the surface of the product from light-stabilized polyethylene a brittle coating, adhesive-bonded to the surface of the product.

Технический результат, получаемый при использовании изобретения, заключается в возможности применения метода хрупких покрытий для экспериментального определения напряженного состояния изделий из светостабилизированного полиэтилена.The technical result obtained by using the invention consists in the possibility of using the brittle coating method for experimental determination of the stress state of products from light-stabilized polyethylene.

Существенные признаки, характеризирующие изобретение.The essential features characterizing the invention.

Ограничительные: осуществляют одностороннюю активацию поверхностей изделия из светостаблизированного полиэтилена (ССПЭ) и пленки из несветостабилизированного полиэтилена (НССПЭ). Применяют в качестве покрытия совместимый материал - пленку из НССПЭ. Охрупчивание поверхности пленки из НССПЭ проводят ультрафиолетовым облучением.Restrictive: carry out one-sided activation of the surfaces of the product from light-stabilized polyethylene (SSPE) and films from non-light stabilized polyethylene (NSSPE). A compatible material is used as a coating - a film from NSSPE. Embrittlement of the surface of the film from NSSPE carried out by ultraviolet radiation.

Отличительные: процесс проводят без применения подложки, при этом хрупкое покрытие на поверхности изделия из светостабилизированного полиэтилена создают ультрафиолетовым облучением пленки из несветостабилизированного полиэтилена.Distinctive: the process is carried out without the use of a substrate, while a brittle coating on the surface of the product from light-stabilized polyethylene is created by ultraviolet irradiation of a film from non-light-stabilized polyethylene.

Известно, что несветостабилизированный (обычный) полиэтилен может быть охрупчен путем непродолжительного воздействия ультрафиолетового облучения (3. Ф.И.Бабенко, Ю.П.Козырев, В.А.Семенов. Температурные зависимости прочности неоднородно стареющих полимерных и композиционных материалом // Механика композитных материалов. - 1987. - №2. - С.353-355). Активацию поверхности изделий можно проводить различными способами, например пламенем газовой горелки, электронагревательными приборами и др. (4. Э.К.Пийроя. Об определении свободной поверхностной энергии полиэтилена // Заводская лаборатория. - 1983. - №9. - С.67-68).It is known that non-light stabilized (ordinary) polyethylene can be embrittled by short-term exposure to ultraviolet radiation (3. F.I. materials. - 1987. - No. 2. - S.353-355). Product surface activation can be carried out in various ways, for example, with a gas burner flame, electric heating devices, etc. (4. E.K. Piyroy. On determining the free surface energy of polyethylene // Factory Laboratory. - 1983. - No. 9. - P.67- 68).

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Способ осуществляется следующим образом. Предварительно поверхности изделия из ССПЭ и пленки из НССПЭ толщиной 150 мкм активируют электронагревательным прибором, затем их прижимают до плотного прилегания. Прижимающая поверхность должна быть металлической для обеспечения быстрого теплоотвода и уменьшения степени термического влияния на изделие. При этом необходимая адгезионная прочность соединения (слой НССПЭ - поверхность изделия из ССПЭ), которая исключает возможность отслаивания слоя от поверхности изделия, достигается, прежде всего, за счет минимизации проблем, связанных с совместимостью материалов. Поверхностный слой несветостабилизированного полиэтилена облучают источником ультрафиолетового излучения дуговой ртутной трубчатой лампой ДРТ-1000 с длиной волны 240 нм в течение 48 часов до образования хрупкого покрытия.The method is as follows. Preliminarily, the surfaces of an article made of SSPE and a film of NSSPE 150 μm thick are activated by an electric heating device, then they are pressed until they fit snugly. The pressing surface should be metal to ensure rapid heat removal and reduce the degree of thermal effect on the product. At the same time, the necessary adhesive strength of the joint (NSSPE layer - the surface of the product made of SSPE), which eliminates the possibility of peeling the layer from the surface of the product, is achieved, first of all, by minimizing the problems associated with the compatibility of materials. The surface layer of non-stabilized polyethylene is irradiated with a source of ultraviolet radiation from an arc mercury tube lamp DRT-1000 with a wavelength of 240 nm for 48 hours before the formation of a brittle coating.

Claims

Способ создания хрупкого покрытия на поверхности изделий из светостабилизированного полиэтилена, включающий предварительную активацию поверхностей изделия и пленки, прижим к поверхности пленки из несветостабилизированного полиэтилена и облучение ее ультрафиолетом до образования хрупкого слоя. A method of creating a brittle coating on the surface of articles made of light-stabilized polyethylene, including preliminary activation of the surfaces of the product and film, pressing the surface of the film of non-stabilized polyethylene and irradiating it with ultraviolet light to form a brittle layer.