Противокоррозионные свойства фосфонатных пигментов и разработка грунтовок на их основе

• Автор: Кузнецова, Оксана Порфирьевна
• Шифр специальности: 05.17.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 139 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ПРИМЕНЕНИЕ ФОСФОРСОДЕРЖАЩИХ КИСЛОТ И ИХ ПРОИЗВОДНЫХ В ОБЛАСТИ ЗАЩИТЫ МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Характеристика исходных материалов

2.2. Синтез фосонатных пигментов

2.2.1. Осаждение фосфонатных пигментов

2.2.2. Синтез керновых пигментов

2.2.3. Метод определения выделения диоксида углерода

2.3. Методы исследования

2.3.1. Методы исследования состава синтезированных пигментов

2.3.2. Методы испытания пигментов и наполнителей

2.3.3. Методы испытания лакокрасочных систем
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТОВ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Синтез не растворимых в воде фосфонатов
3.2. Исследование свойств синтезированных фосфонатов
3.2.1. Пигментные свойства
3.2.2. Противокоррозионные свойства
3.3. Выбор пленкообразующей основы грунтовок
3.3.1. Органоразбавляемые системы
3.3.2. Водоразбавляемые пленкообразующие системы
3.4. Исследование противокоррозионных свойств пигментированных покрытий
3.5. Синтез керновых фосфонатных пигментов ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Диссертационная работа изложена на 9 страницах и состоит из введения, обзора литературы, методической части, результатов исследований и их обсуждения, выводов, списка цитируемой литературы из 5 источников и 2 приложений. Работа содержит рисунков и таблиц. ГЛАВА 1. Борьба с коррозией металлов, до настоящего времени остающихся наиболее востребованными конструкционными материалами, на протяжении многих десятилетий остается приоритетным направлением развития науки и технологи промышленно-развитых стран [1]. Одним из путей противокоррозионной защиты металлических изделий является применение веществ неорганической или органической природы, обладающих способностью тормозить электрохимическое растворение металлов. Анализ литературных данных показывает, что существующее деление таких веществ на ингибиторы коррозии, противокоррозионные пигменты или антикоррозионные аддитивы является условным. Независимо от того, применяются ли они в системах водоснабжения, в составе масел, смазок или лакокрасочных покрытий, основой их противокоррозионного действия является растворимость в воде [2]. Степень растворимости определяет область применения веществ, ингибирующих коррозию, однако во всех случаях торможение последней обусловлено концентрированием водорастворимых компонентов с поверхностью металла [3]. С электрохимической точки зрения ингибирующие вещества (ИВ) делятся на катодные, анодные и смешанные [4]. Это деление иллюстрирует рисунок 1. ИВ вызывает изменение коррозионного потенциала системы и в значительной мере влияет на уменьшение плотности коррозионного тока (рисунки приведены в полулогарифмических координатах), являющиеся мерой коррозии металлов. Замедление коррозии металла можно осуществить уменьшением скорости катодной реакции (рисунок 1. ИВ органической природы [4]. Рисунок 1. Еще один путь торможения коррозии металла заключается в ускорении катодной реакции за счет воздействия компонентов ИВ до такой степени, при которой становится возможной пассивация металлов (рисунки 1. Реализация этого пути возможно только в случае металла, склонного к пассивации в данной коррозионной среде. Описанное выше влияние ИВ на электрохимическое поведение металла может быть связано с адсорбцией их водорастворимых компонентов на поверхности защищаемого металла [6] (см. В ряде случаев ингибирующий эффект является следствием формирования на поверхности металлического субстрата пленки нерастворимых в воде веществ, образующихся в результате реакции продуктов растворения металла с водорастворимыми компонентами ИВ [7]. Строение образующейся пленки схематично показано на рисунке 1. Возможно торможение коррозионного процесса за счет химического связывания ИВ коррозионно-активных веществ, диффундирующих к поверхности металла [6]. Рисунок 1. Рисунок 1. Влияние концентрации анодных ингибиторов-окислителей на коррозию пассивирующегося металла: А - анодная поляризационная кривая; К1 - К4 - катодные поляризационные кривые при разных концентрациях (С! Рисунок 1. Рисунок 1. Современная классификация включает окислители, ИВ адсорбционного, комплексообразующего и полимерного типа [8]. Заметную долю активно исследуемых и применяемых ИВ представляют собой фосфорсодержащие соединения. Они представляют собой большой класс химических соединений, в который входят фосфорные кислоты, их неорганические и органические соли, а также соли и другие производные фосфорорганических кислот. Механизм защитного действия этих ингибиторов не всегда одинаков, например, ортофосфаты замедляют в основном анодный, а полифосфаты - катодный процесс, протекающий на металлах в нейтральных растворах. Однако фосфорсодержащие ингибиторы объединяет способность образовывать на поверхности металлов пленки, отличные по составу от оксидов [7]. Исторически первыми в области защиты металлов от коррозии нашли ИВ неорганической природы. В эту группу ИВ входят фосфорная кислота и се соли. Фосфорная кислота часто включается в состав композиций, предназначенных для нанесения на поверхность стали со следами коррозии (так называемых преобразователей ржавчины). Ее роль заключается в связывании ионов железа в трудно растворимые фосфаты, которые блокируют поверхность металла [9, ].