Ученые из Российского химико-технологического университета им. Д. И. Менделеева задумали усовершенствовать хлорсульфированный полиэтилен — самый эффективный на сегодняшний день материал, применяемый для защиты металлических поверхностей от влияния агрессивных средств, в том числе при повышенных температурах.
Когда расплавленным хлорсульфированным полиэтиленом покрывают поверхность, он, застывая, образует на ней газонепроницаемую пленку, которая способна противостоять даже напору огня, поскольку в химических цепях полимера имеются очень активные «огнетушители» — группы атомов хлора и серы. Они резко замедляют горение, и даже если такой полимер воспламенится, то тут же погаснет.
Но как часто бывает в жизни, в любой бочке меда оказывается ложка дегтя. Это касается и хлорсульфированного полиэтилена: он застывает при довольно высокой температуре, и металлические поверхности перед нанесением защитной пленки надо подогреть. Еще один недостаток полимера — слабое сцепление (адгезия) с подложкой.
Работу по усовершенствованию материала исследователи начали с попыток добавить в его состав разные отвердители из группы аминов. Среди них был фенилсодержащий амин, который создает равномерное прочное покрытие, твердеющее при комнатной температуре. Однако оставалась проблема сцепления с металлической поверхностью. Выяснилось, что новое покрытие отслаивалось при повышении температуры всего до 60оС.
Выход был найден, когда возникла идея добавлять к полиэтилену кроме аминов еще и эпоксидную смолу. Хлорсульфированный полиэтилен прочен, стоек к тепловому воздействию и может работать в парах агрессивных кислот при температуре 100оС. У «эпоксидного» полиэтилена выявились еще дополнительные достоинства: он активно сопротивляется образованию трещин и стоек к облучению ультрафиолетом. Новый материал сможет надежно защищать металлические и бетонные элементы от разрушения агрессивными веществами.
