intTypePromotion=1

Nghiên cứu ảnh hưởng của các hệ bột màu: Photphat kẽm, Cromat kẽm và oxit sắt đến tính năng chống ăn mòn của sơn Epoxy

Chia sẻ: Lê Thị Na | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

0
65
lượt xem
10
download

Nghiên cứu ảnh hưởng của các hệ bột màu: Photphat kẽm, Cromat kẽm và oxit sắt đến tính năng chống ăn mòn của sơn Epoxy

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

The synthesis and the crosslinking of epoxy resin by adduct AED and ADE2 have been determined. Their applications in the field of paint with the pigment systems as zinc phosphate, zinc chromate and ferric oxide were also investigated. Certain of methods were used to evaluate their anticorrosive ability.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu ảnh hưởng của các hệ bột màu: Photphat kẽm, Cromat kẽm và oxit sắt đến tính năng chống ăn mòn của sơn Epoxy

T¹p chÝ Hãa häc, T. 42 (4), Tr. 474 - 478, 2004<br /> <br /> <br /> <br /> NGHI£N CøU ¶NH H¦ëNG CñA C¸C HÖ BéT MµU: PHOTPHAT<br /> KÏM, CROMAT KÏM vµ OXiT S¾T §ÕN TÝNH N¡NG CHèNG<br /> ¡N MßN CñA S¥N EPOXY<br /> §Õn Tßa so¹n 5-4-2004<br /> NGUYÔN H÷U NIÕU1, TRÇN VÜNH DIÖU2, HUúNH THÞ CóC3,<br /> NGUYÔN NGäC KH¸NH V¢N3<br /> 1<br /> Trung t©m nghiªn cøu vËt liÖu polyme, Tr-êng §HBK Tp. Hå ChÝ Minh<br /> 2<br /> Trung t©m nghiªn cøu vËt liÖu polyme, Tr-êng §HBK H4 Néi<br /> 3<br /> Tr-êng §¹i häc S- ph¹m Tp. Hå ChÝ Minh<br /> <br /> SUMMARY<br /> The synthesis and the crosslinking of epoxy resin by adduct AED and ADE2 have been<br /> determined. Their applications in the field of paint with the pigment systems as zinc phosphate,<br /> zinc chromate and ferric oxide were also investigated. Certain of methods were used to evaluate<br /> their anticorrosive ability.<br /> <br /> <br /> I - §ÆT VÊN §Ò Nhùa DER 671X75 cã khèi l&îng ph©n tö<br /> 852 - 1120, ®&¬ng l&îng epoxy 1820 - 2350<br /> Nhùa epoxy sau khi ®ãng r¾n, cã nh÷ng ®Æc mmol/kg, ®é nhít 6500 - 12000 MPa.s, khèi<br /> tÝnh næi bËt nh& ®é b¸m dÝnh tèt víi nhiÒu lo¹i l&îng riªng 1,09 g/cm3.<br /> vËt liÖu, ®é bÒn hãa häc, c¬ häc, ®é bÒn nhiÖt v4<br /> ChÊt ®ãng r¾n cho nhùa epoxy l4 tæ hîp 2<br /> c¸ch ®iÖn cao. Dïng chÊt ®ãng r¾n thÝch hîp cã<br /> thÓ thay ®æi tÝnh chÊt cña s¶n phÈm, trong c¸c adduct AED ÷ ADE 2 = 3 ÷ 7.<br /> b4i b¸o [1, 2] ®B tr×nh b4y c¸ch tæng hîp c¸c 2. Ph ¬ng ph¸p nghiªn cøu<br /> adduct AED v4 ADE2 còng nh& kh¶o s¸t kh¶<br /> n¨ng ®ãng r¾n cña chóng. Kh¶o s¸t c¸c tÝnh chÊt c¬ lý cña c¸c hÖ s¬n<br /> lãt nh& ®é bÒn uèn, ®é bÒn va ®Ëp, ®é b¸m dÝnh<br /> L&îng nhùa epoxy sö dông trong lÜnh vùc<br /> s¬n phñ chiÕm h¬n 48% tæng l&îng nhùa tiªu v4 ®é cøng sau khi gia c«ng 7 ng4y, sau khi thö<br /> thô [3]. §Ó kh¶o s¸t kh¶ n¨ng chèng ¨n mßn cña trong tñ solarbox 144 giê trªn thiÕt bÞ (ý) v4<br /> s¬n epoxy, ®B tiÕn h4nh thùc nghiÖm c¸c tæ hîp sau khi ph¬i mÉu tù nhiªn 12 th¸ng.<br /> adduct cã h4m l&îng phÇn gel cao trªn c¬ së c¸c Kh¶o s¸t tæn hao khèi l&îng trong c¸c m«i<br /> hÖ bét m4u th«ng dông, nh»m t×m kiÕm nh÷ng tr&êng H2SO4 5%, HCl 5%, HNO3 5%, NaOH<br /> hÖ s¬n thÝch hîp sö dông cho môc ®Ých chèng 5% v4 NaCl 5% theo tiªu chuÈn ASTM D-1308.<br /> ¨n mßn.<br /> §¸nh gi¸ thö nghiÖm gia tèc mï muèi theo<br /> II - THùC NGHIÖM tiªu chuÈn DIN 53167 [4].<br /> Phæ tæng trë cña m4ng ®&îc ®o trªn m¸y<br /> 1. VËt liÖu Autolab PGSTAT 30, ë vïng tÇn sè: 100.000 Hz<br /> ThÐp nÒn sö dông l4 thÐp CT3. ®Õn 10 mHz.<br /> 474<br /> III- KÕT QU¶ V( TH¶O LUËN c¸c tÝnh chÊt c¬ lý cña c¸c mÉu s¬n lãt nh& ®é<br /> bÒn uèn theo TCVN 2099-1993, ®é bÒn va ®Ëp<br /> 1. C¸c tÝnh chÊt c¬ lý cña c¸c hÖ s¬n lãt theo TCVN 2100-1993, ®é b¸m dÝnh cña m4ng<br /> theo TCVN 2097-1977, ®é cøng theo ASTM D<br /> Sau khi gia c«ng 7 ng4y, tiÕn h4nh kh¶o s¸t 3363-92a [5].<br /> <br /> B¶ng 1: C¸c tÝnh chÊt c¬ lý cña c¸c mÉu s¬n lãt<br /> <br /> §é bÒn uèn, §é bÒn va ®Ëp,<br /> Sè §é b¸m dÝnh §é cøng, H<br /> MÉu mm KG.cm<br /> TT<br /> * ** *** * ** *** * ** *** * ** ***<br /> 1 30%Zn3(PO4)2 4 10 16 75 67 30 2 2 1 2H 6H 6H<br /> 2 40%Zn3(PO4)2 2 6 19 75 75 30 2 1 3 3H 6H 5H<br /> 3 45%Zn3(PO4)2 2 4 19 75 75 30 1 1 2 3H 6H 6H<br /> 4 50%Zn3(PO4)2 2 4 16 75 75 40 1 1 1 4H 6H 6H<br /> 5 60%Zn3(PO4)2 2 10 19 75 75 29 1 1 3 2H 6H 6H<br /> 6 25%ZnCrO4 2 5 16 75 48 48 1 1 3 2H 2H 6H<br /> 7 30%ZnCrO4 2 3 12 75 67 45 1 1 mtbd 4H 5H 6H<br /> 8 35%ZnCrO4 2 5 8 75 67 40 1 2 2 3H 4H 6H<br /> 9 40%ZnCrO4 2 6 8 75 60 36 1 2 2 2H 4H 6H<br /> 10 45%ZnCrO4 2 7 10 75 52 42 2 3 2 2H 3H 6H<br /> Chó thÝch: mtbd: mÊt tÝnh b¸m dÝnh; *Sau 7 ng4y gia c«ng; **Sau khi thö trong tñ solarbox 144 giê;<br /> ***Sau ph¬i mÉu tù nhiªn 12 th¸ng theo tiªu chuÈn JIS Z 2381 (1987) [6].<br /> <br /> Sau 7 ng4y gia c«ng, thö trong tñ solarbox HCl, m4ng s¬n bÞ ph¸ hñy nhanh nhÊt, do s¬n<br /> 144 giê v4 ph¬i mÉu tù nhiªn 12 th¸ng, nhËn epoxy chÞu axit kÐm, ng&îc l¹i trong m«i tr&êng<br /> thÊy c¸c mÉu s¬n sau: 50% Zn3(PO4)2 v4 35% baz¬ (NaOH) v4 trung tÝnh (NaCl), m4ng s¬n<br /> ZnCrO4 cã tÝnh chÊt c¬ lý tèt nhÊt. kh¸ bÒn, bÒn nhÊt trong m«i tr&êng kiÒm.<br /> 2. Tæn hao khèi l îng cña c¸c hÖ s¬n lãt C¸c mÉu s¬n 45% Zn3(PO4)2 v4 30%<br /> trong c¸c m«i tr êng ZnCrO4 chÞu m«i tr&êng tèt h¬n so víi c¸c mÉu<br /> Sau khi gia c«ng 7 ng4y, tiÕn h4nh ng©m c¸c s¬n cïng lo¹i.<br /> mÉu s¬n lãt trong c¸c m«i tr&êng kh¸c nhau nh&<br /> 3. Thö nghiÖm gia tèc mï s ¬ng muèi<br /> HNO3 5%, H2SO4 5%, HCl 5%, NaOH 5% v4<br /> NaCl 5% theo ASTM D-1308. KÕt qu¶ ®&îc §B tiÕn h4nh kh¶o s¸t ë chÕ ®é trong 3<br /> tr×nh b4y trong b¶ng 2. th¸ng (9 giê/ng4y kho¶ng 720 giê), c¸c mÉu<br /> Trong c¸c m«i tr&êng axit, ®Æc biÖt l4 axit ®&îc ®¸nh gi¸ theo tiªu chuÈn DIN 53167 [4].<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br /> H×nh 1: C¸c mÉu s¬n lãt sau mï muèi 720 giê<br /> 475<br /> B¶ng 2: Tæn hao khèi l&îng cña c¸c mÉu s¬n lãt<br /> <br /> Sè Tæn thÊt khèi l&îng sau 60 ng4y ng©m mÉu, %<br /> MÉu<br /> TT HNO3 5% H2SO4 5% HCl 5% NaOH 5% NaCl 5%<br /> 1 30%Zn3(PO4)2 2,049 2,404 20,208 1,197 0,749<br /> 2 40%Zn3(PO4)2 8,222 5,356 3,059 0,646 0,299<br /> 3 45%Zn3(PO4)2 6,908 0,982 0,480 0,343 0,172<br /> 4 50%Zn3(PO4)2 4,838 0,859 52,098 0,781 0,304<br /> 5 60%Zn3(PO4)2 43,423 44,415 25,12 0,345 0,782<br /> 6 25%ZnCrO4 0,310 0,352 0,353 -0,043 0,088<br /> 7 30%ZnCrO4 0,131 0,347 0,743 0,044 0,221<br /> 8 35%ZnCrO4 0,473 1,344 0,780 0,394 0,130<br /> 9 40%ZnCrO4 0,438 0,574 4,540 0,264 0,355<br /> 10 45%ZnCrO4 0,087 1,131 3,600 0,170 0,305<br /> <br /> B¶ng 3: KÕt qu¶ thö nghiÖm c¸c mÉu s¬n lãt sau 720 giê mï muèi<br /> <br /> BÒ d4y 1/2 bÒ PhÐp 1/2 bÒ<br /> 1/2 bÒ 1/2 bÒ<br /> Sè m4ng, réng bÞ thö réng §¸nh<br /> MÉu réng t¸ch réng<br /> TT thÊm, bät, bät, gi¸<br /> µm trãc, mm gØ, mm<br /> mm m/g mm<br /> 1 30%Zn3(PO4)2 200 >3 5/5 .3 >3 1-3 KT<br /> 2 40%Zn3(PO4)2 300 N0 N0 N0 N0 0-1 RT<br /> 3 45%Zn3(PO4)2 170 0-1 1/2 1/2 N0 0-1 T<br /> 4 50%Zn3(PO4)2 215 0-1 1/2 1/2 1/2 0-1 T<br /> 5 60%Zn3(PO4)2 220 0-1 N0 N0 N0 0-1 RT<br /> 6 25%ZnCrO4 140 1 1/2 1 N0 0-1 T<br /> 7 30%ZnCrO4 120 >3 N0 N0 >3 1 CN§<br /> 8 35%ZnCrO4 160 1-3 2/3 1-2 1-3 1 CN§<br /> 9 40%ZnCrO4 155 1-3 1/2 1-2 1-3 1-3 CN§<br /> 10 45%ZnCrO4 140 1-3 2/3 1-2 N0 1-2 CN§<br /> Chó thÝch: RT: rÊt tèt, T: tèt, CN§: chÊp nhËn ®&îc, KT: kh«ng tèt.<br /> <br /> Nh×n chung c¸c mÉu s¬n lãt hÖ photphat Zn3(PO4)2 v4 35%ZnCrO4 ®&îc tr×nh b4y ë c¸c<br /> kÏm cã ®é b¸m dÝnh tèt v4 Ýt bÞ t¸ch trãc h¬n c¶, h×nh 2 v4 3.<br /> trong ®ã mÉu 45% Zn3(PO4)2 v4 25%ZnCrO4 tuy<br /> Xö lý kÕt qu¶ ®o tæng trë b»ng Ch&¬ng tr×nh<br /> cã bÒ d4y m4ng thÊp nhÊt, nh&ng sau khi mï<br /> Fit and Simulation, m« h×nh khuÕch t¸n Randles<br /> muèi 3 th¸ng l4 c¸c mÉu ®&îc ®¸nh gi¸ l4 tèt<br /> [7] theo s¬ ®å m¹ch t&¬ng ®&¬ng<br /> h¬n so víi c¸c mÉu cïng lo¹i.<br /> R1(R2C1[R3W1]) víi c¸c sai sè trong kho¶ng cho<br /> Tæng trë ®iÖn hãa phÐp, nhËn thÊy theo thêi gian ®o mÉu t¨ng dÇn,<br /> Phæ tæng trë Nyquist cña c¸c mÉu 45% ®iÖn trë m4ng Rc v4 hÖ sè Warburg gi¶m dÇn,<br /> <br /> 476<br /> 45%Znphotphat 30ng(1l) 35%ZnCromat 10ng(1l)<br /> 150K 30K<br /> <br /> 125K Mu 30 ng4y 25K Mu 10 ng4y<br /> Mu 40 ng4y Mu 30 ng4y<br /> 100K 20K<br /> Mu 60 ng4y<br /> -Z'' / ohm<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> -Z'' / ohm<br /> Mu 60 ng4y<br /> 75K 15K<br /> <br /> 50K 10K<br /> <br /> 25K 5K<br /> <br /> 0 0<br /> 0 25K 50K Z'75K<br /> / ohm 100K 125K 150K 0 5K 10K Z'15K<br /> / ohm 20K 25K 30K<br /> <br /> <br /> H×nh 2: Phæ Nyquist cña mÉu 45%Zn3(PO4)2 H×nh 3: Phæ ®å Nyquist cña mÉu 35%ZnCrO4<br /> <br /> B¶ng 4: KÕt qu¶ xö lý tæng trë ®iÖn hãa c¸c mÉu s¬n lãt<br /> Sè Thêi gian Rc,<br /> MÉu Cc, pF W, .cm2 OCP, V<br /> TT ng©m, ng4y k .cm2<br /> 1 10 13,14 358 7,35.10-7 2,15.103 -0,425<br /> 2 20 1,61.106 2,40 4,70.10-11 5,74.107 -0,280<br /> 40% Zn3(PO4) 2<br /> 3 30 2,41 1102 1,39.10-6 2,91.103 -0,415<br /> 1 líp<br /> 4 40 7,86 2149 1,90.10-6 1,32.103 -0,484<br /> 5 60 5,70 5340 1,72.10-5 1,11.103 -0,403<br /> 6 10 1,83.106 1,27 3,83.10-10 2,27.107 -0,373<br /> 7 20 2,43.106 3,38 3,41.10-11 3,16.108 -0,325<br /> 45% Zn3(PO4)2<br /> 8 30 91,5 582 7,00.10-8 1,29.104 -0,399<br /> 1líp<br /> 9 40 59,2 227,3 2,92.10-7 1,44.104 -0,491<br /> 10 60 48,2 225,8 1,26.10-7 4,78.103 -0,437<br /> 11 10 23,06 200 2,62.10-8 2,10.103 -0,410<br /> 12 20 62,2 208 5,82.10-8 5,14.103 -0,427<br /> 50% Zn3(PO4)2<br /> 13 30 99,7 229,8 7,63.10-8 1,73.104 -0,322<br /> 1 líp<br /> 14 40 27,3.103 1,66 1,60.10-12 1,77.106 -0,256<br /> 15 60 52,0 199,7 7,18.10-8 1,74.103 -0,499<br /> 16 10 138,3.103 1,11 8,59.10-11 8,41.107 -0,315<br /> 17 25% ZnCrO4 20 14,08 2287 1,52.10-7 2,80.103 -0,333<br /> 18 1 líp 40 10,16 2138 2,30.10-7 7,27.103 -0,478<br /> 19 60 4,11 1782 1,80.10-7 3,57.102 -0,581<br /> 20 10 98,5.103 1,48 1,33.10-10 / -0,323<br /> 21 30% ZnCrO4 20 27 891 3,33.10-8 4, 11.103 -0,462<br /> 23 1 líp 40 10,66 1637 1,19.10-7 2,49.103 -0,497<br /> 24 60 3,14 2048 6,01.10-7 3,41.103 -0,531<br /> 25 10 24,36 1371 2,53.10-8 1,50.103 -0,535<br /> 26 35% ZnCrO4 20 1,26.106 1,28 2,45.10-10 2,57.107 -0,397<br /> 28 1 líp 40 42,2.103 1,39 1,90.10-10 1,75.105 -0,411<br /> 29 60 11,35 1546 6,27.10-8 1,39.103 -0,561<br /> <br /> 477<br /> ®iÖn dung cña m4ng s¬n Cc t¨ng, chøng tá kh¶ T(I LIÖU THAM KH¶O<br /> n¨ng chèng ¨n mßn cña m4ng s¬n ®B bÞ gi¶m.<br /> Trong 2 hÖ s¬n trªn, hÖ s¬n photphat kÏm víi 1. NguyÔn H÷u NiÕu, TrÇn VÜnh DiÖu, Huúnh<br /> c¸c h4m l&îng bét m4u tõ 45% ®Õn 50%, cã c¸c thÞ Cóc. T¹p chÝ Hãa Häc, T. 39, sè 4B, Tr.<br /> gi¸ trÞ ®iÖn trë m4ng Rc cao nhÊt kho¶ng 50 27 - 29 (2001).<br /> k .cm2, sau 60 ng4y ng©m mÉu trong dung dÞch<br /> 2. NguyÔn H÷u NiÕu, TrÇn VÜnh DiÖu, Huúnh<br /> NaCl 3,55%, thÓ hiÖn kh¶ n¨ng chèng ¨n mßn<br /> thÞ Cóc. T¹p chÝ Hãa Häc, T. 40, sè 4, Tr.<br /> tèt nhÊt.<br /> 66 - 70 (2002).<br /> IV - KÕT LUËN 3. B¹ch Träng Phóc. LuËn ¸n tiÕn sÜ, Tr&êng<br /> §HBK H4 Néi Tr. 2 (1996).<br /> 1. Trong 2 hÖ s¬n lãt trªn, hÖ photphat kÏm 4. Ho4ng Vò Thanh, NguyÔn Huy Tßng. High<br /> cã c¸c tÝnh chÊt c¬ lý tèt h¬n so víi hÖ cromat quality anti-corrosive paint 15÷20 years<br /> kÏm. durability, Tr. 285.<br /> 2. Qua kh¶o s¸t b»ng c¸c ph&¬ng ph¸p thö 5. ASTM D 3363- 92a. Standard test method<br /> nghiÖm kh¸c nhau thö trong tñ solarbox, mï for film hardness by pencil test.<br /> s&¬ng muèi, ph¬i mÉu tù nhiªn v4 tæn hao khèi<br /> l&îng trong c¸c m«i tr&êng kh¸c nhau ®B kh¼ng 6. JIS Z 2381. Recommended practice for<br /> ®Þnh cho kÕt luËn trªn. wearthering test (1987).<br /> 3. Kü thuËt tæng trë ®iÖn hãa EIS t¸i kh¼ng 7. Tr&¬ng Ngäc Liªn. §iÖn hãa lý thuyÕt,<br /> ®Þnh c¸c kÕt luËn trªn ho4n to4n phï hîp. Nxb. Khoa häc v4 Kü thuËt H4 Néi (2000).<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 478<br />
ADSENSE
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2