CHANGING OF THE FULL COLOUR DIFFERENCE OF PIGMENTED POLYMER COMPOSITES IN THE PROCESS OF NATURAL CLIMATIC AGEING
Authors: Карабанов М.О. , Горенкова А.И. , Ланкина Ю.А. , Низин Д.Р. , Низина Т.А. , Чернов А.Н. 
Published: July 2024

Показаны результаты исследований влияния длительности натурного экспонирования на изменение декоративных характеристик наполненных микрокальцитом эпоксидных композитов, содержащих пигменты разных цветов и концентраций. Цель работы заключалась в оценке влияния интенсивности солнечной радиации на изменение колориметрических характеристик полимерных композитов различных цветов в процессе климатического старения. Исследуемые образцы представляли собой композиты на основе двухкомпонентного эпоксидного компаунда Этал-27НТ/12НТ, наполненного микрокальцитом фракции МКМ100 в количестве 160 от массы эпоксидного связующего. При окрашивании полимерных композитов применялись пигменты желтого, красного, фиолетового, зеленого и синего цветов при их содержании от 0,25 до 1 от массы связующего, а также пигмент черного цвета в количестве от 0,5 до 5 . Образцы экспонировались на климатической площадке с 1 марта по 1 августа 2018 года. Для оценки изменения колориметрических характеристик использовались изображения, полученные путем сканирования на полноцветном сканере. Сканирование образцов производилось с периодичностью 14-16 дней. В работе также представлено сравнение интенсивности деградации лицевой и обратной сторон исследуемых образцов. Количественное описание цвета производилось с помощью цветовой модели CMYKH. В качестве усредненного параметра, описывающего колориметрические характеристики образцов, использовалась полная цветовая насыщенность. Обработка полученных результатов проводилась с применением авторского программного комплекса. Рассчитаны коэффициенты предложенной экспоненциальной зависимости, позволяющей с высокой достоверностью описать изменение полного цветового различия по насыщенности лицевой и обратной поверхностей пигментированных эпоксидных покрытий в зависимости от длительности натурного экспонирования, что подтверждается высокими коэффициентами детерминации. Установлено, что при натурном экспонировании интенсивность изменения полного цветового различия на лицевой поверхности эпоксидных композитов от полутора до восьми раз выше, чем на их обратной стороне, что свидетельствует о существенном влиянии солнечного излучения на процессы деградации декоративных характеристик полимерных композитов в процессе климатического старения. При этом интенсивность изменения колориметрических показателей окрашенных полимерных покрытий существенно зависит от стойкости используемых пигментов к действию актинометрических и атмосферных факторов.

The paper presents the research results of the effect of duration of full-scale exposure on the changes of decorative characteristics of microcalcite epoxy composites containing pigments of different colours and concentrations. The work is aimed at the assessing of the influence of the intensity of solar radiation on the change in the colourimetric characteristics of polymer composites of various colours in the process of climatic ageing. The samples under study constituted composites based on a two-component epoxy compound Etal-27NT / 12HT, filled with microcalcite fraction MKM100 in the amount of 160 by weight of the epoxy binder. When colouring of polymer composites, the pigments of yellow, red, violet, green and blue colours with their content from 0.25 to 1 by weight of the binder have been used, as well as a black pigment in an amount from 0.5 to 5 .The samples have been exhibited at the climate site from March 1 to August 1, 2018. In order to assess the changes in colourimetric characteristics the authors applied the images obtained by full-colour scanning. Scanning intervals for the samples varied from 1416 days. The paper comparatively analyses the intensity of degradation of the front and back sides of the samples. A quantitative description of the colour has been produced using the CMYKH colour model. As the average parameter describing the colourimetric characteristics of the samples, the authors used the full saturation of colour. The obtained results have been processed using the authentic software package. The coefficients of the proposed exponential dependence have been calculated. It allowed to provide a more accurate description of the full colour difference on saturation on the front and back surfaces of pigmented epoxy coatings depending on the duration of full-scale exposure, which has been confirmed by high coefficients of determination. The authors have revealed that during full-scale exposure, the intensity of changes of the full colour difference on the front surface of epoxy composites ranges higher by 1.5 to 8 times than on their reverse side, which indicates a significant effect of solar radiation on the degradation processes of decorative characteristics of polymer composites during climatic ageing. Wherein the intensity of changes of colourimetric indicators of colour polymer coatings significantly depends on the resistance of the applied pigments to actinometrical and atmospheric factors.