Czasopismo | PRZEMYSŁ CHEMICZNY | Rocznik 2022 - zeszyt 12

Wodne grunty antykorozyjne pigmentowane cynkiem. Wpływ rodzaju pigmentów cynkowych na właściwości powłok

Water-based anticorrosive primers pigmented with zinc. The effect of the type of zinc pigments on the properties of coatings

10.15199/62.2022.12.3

nr katalogowy: 141004
10.15199/62.2022.12.3

Streszczenie

Grunty pigmentowane cynkiem to jedne z najlepszych farb w systemach powłokowych do długoletniego zabezpieczenia konstrukcji stalowych przed korozją. Na rynku dominują farby rozpuszczalnikowe ze względu na trudności w recepturowaniu wodnych farb pigmentowanych cynkiem, wynikające z reaktywności cynku z wodą, w wyniku czego wydziela się wodór. Omówiono wyniki badań farb wodnych zawierających różne warianty pigmentów cynkowych: o różnym kształcie cząstek, ziarnistym i płatkowym, poddanych obróbce chemicznej różnymi metodami oraz bez obróbki chemicznej. Stwierdzono, że możliwe jest uzyskanie farb wodnych pigmentowanych cynkiem porównywalnych pod względem właściwości ochronnych z wysokocynkowymi farbami rozpuszczalnikowymi.

Abstract

Seven samples of paints based on epoxy resin dissolved in MeCH(OH) CH2OMe with the addition of Zn pigments of different shapes (dust and/or flakes), chem. treated by different methods and without chem. treatment, were prepd. The paints were applied once by air- less spraying on steel plates, and the phys. mech. properties of the resulting coatings, such as hardness, impact resistance, flexibility, formability and adhesion to the substrate, and anticorrosion properties such as resistance to inert salt spray and moisture resistance were detd. The anti-corrosion properties of the coatings were also tested by electrochem. impedance spectroscopy. Water-based Zn pigmented paints comparable in protective properties to Zn-rich solvent paints were obtained.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] H. Undrum, J. Prot. Coat. Linings 2006, 23, nr 6, 52.
[2] O.Ø. Knudsen, U. Steinsmo, M. Bjodal, Progr. Org. Coat. 2005, 54, nr 3, 224.
[3] J.H. Park, T.H. Yun, K.Y. Kim, Y.K. Song, J.M. Park, Prog. Org. Coat. 2012, 74, nr 1, 25.
[4] N. Hammouda, H. Chadli, G. Guillemot, K. Belmokre, Adv. Chem. Eng. Sci. 2011, 1, 51.
[5] J.R. Vilche, E.C. Bucharsky, C.A. Giudice, Corros. Sci. 2002, 44, 1287.
[6] C.M. Abreu, M. Izquierdo, M. Keddam, X.R. Novoa, H. Takenouti, Electrochim. Acta 1996, 41, 2405.
[7] L.E. Recarey, A.S. Bermudez, A.S. Bermudez, S.U. Madrinan, F.B. Alvela, Rev. Metal. (Madrid) 2001, 37, 24.
[8] A.K. Hussain, N. Seetharamaiah, M.Pichumani, Ch. Shilpa Chakra, Prog. Org. Coat. 2021, 153, 106040.
[9] A. Baczoni, F. Molnár, Acta Polytech. Hungarica 2011, 8, nr 5, 43.
[10] S. Shreepathi, P. Bajaj, B.P. Mallik, Electrochim. Acta 2010, 55, 5129.
[11] Q. Wang, The role of zinc particle size and loading in cathodic protection efficiency, Theses and Dissertations, Virginia Commonwealth University VCU Scholars Compass, 2012.
[12] C.H. Hare, J. Prot. Coat. Linings 1998, 15, nr 7, 17.
[13] M. Saeedikhani, S.L. Wijesinghe, D.J. Blackwood, Eng. J. 2019, 23, nr 4, 224.
[14] A.M. Berendsen, Prot. Coat. Eur. 1998, 4, nr 9, 24.
[15] K. Schaefer, A. Miszczyk, Corros. Sci. 2013, 66, 380.
[16] R.N. Jagtap, P.P. Patil, S.Z. Hassan, Prog. Org. Coat. 2008, 63, 389.
[17] M.A. Jabbar, A.D. Hassan, Z.A. Hamza, Cogent Eng. 2021, 8, nr 1, 1870793.
[18] Ch. Qi, K. Dam-Johansen, C.E. Weinell, H. Bi, H. Wu, Prog. Org. Coat. 2020, 140, 105531.
[19] J. Liu, F. Wang, K.C. Park, Mater. Corros. 2011, 62, 1008.
[20] S.Teng, Y.Gao, F.Cao, D.Kong, X.Zheng, X.Ma,L.Zhi, Prog. Org.Coat. 2018, 123, 185.
[21] S.Zhou, Y.Wu, W.Zhao, J.Yu, F.Jiang, Y.Wu, L.Ma, Mater. Des. 2019,169,107694.
[22] M.G.Sari, M.Shamshiri, B.Ramezanzadeh, Corros.Sci. 2017,129,38.
[23] H.Hayatdavoudi, M.Rahsepar, J.Alloys Compd.2017,727,1148.
[24] Ch.Zhang, X.Dai, Y.Wang, G.Sun, P.Li,L.Qu, Y.Sui, Y.Dou, Coatings 2019, 9,nr 46, 1.
[25] M.Zubielewicz , E.Langer, A.Królikowska, L.Komorowski, M.Wanner, K.Krawczyk, L. Aktas, M. Hilt, Prog. Org. Coat. 2021, 161, 106471.
[26] M.Zubielewicz, E.Langer, H.Kuczyńska, A.Królikowska, L.Komorowski, Ochr. Koroz. 2019, 62, 305.
[27] Y.Cubides ,S.S.Su, H.Castaneda, Corrosion 2016,72,1397.
[28] S.Park, M.Shon, J.Ind. Eng. Chem.2015,21,1258.
[29] Y.Cubides, H.Castaneda, Corros. Sci. 2016,109,145.
[30] B.Ramezanzadeh, M.H.M.Moghadam, N.Shohani, M.Mandavian, Chem. Eng. J. 2017, 320, 363.
[31] E.Akbarinezhad, J.Supercrit. Fluids 2014,94,8.
[32] A.Kalendova, Prog. Org. Coat.2003,46,324.
[33] L.H. Yang, F.C. Liu, E.H. Han, Prog. Org. Coat. 2005, 53, 91.
[34] J.Peart, J.Prot. Coat. Linings 1992,9, nr 2,46.
[35] Pat.CN107502006A(2017).
[36] L. Chen, Y. Wang, Z. Wang, T. Cui, Ch. Xiao, Mat. Konf. “5th International Conference on Advanced Design and Manufacturing Engineering (ICADME)”, Shenzhen, China, 19–20.09.2015, 1971.
[37] J. Devanney, The short happy life of waterborne zinc, Center for Tankship Excellence, USA, http://www.c4tx. org/ctx/pub/znsi.pdf.
[38] L.Chen, Z.Q.Wang, T.Wei, C.J.Xiao, Adv. Mater. Res. 2015,1095,626.
[39] M. Izquierdo, X.R. Novoa, G. Pena, L. Espada, Mater. Sci. Forum 1992, 111–112, 257.
[40] A.Thomas, Surf. Coat. Australia 2009, 46, nr 3, 10.
[41] L.Cheng, Ch.Liu, D.Han, Sh.Ma, W.Guo, H.Cai, X.Wang, J.AlloysCompd.2019, 774, 255.
[42] M.NaserKakaei, I.Danaee, D.Zaarei, Anti-Corros. Method Mater. 2013,60,nr1,37.
[43] X.Yang, W.Zhu, Prot. Met. Phys. Chem. Surf. 2017,53, nr 2, 299.
[44] E.Akbarinezhad, M.Ebrahimi, F.Sharif, M.M.Attar, H.R.Faridi, Prog. Org. Coat. 2011, 70, 39.
[45] J.Wang, Y.Qi, Xu Zhao, Z.Zhang, Coatings 2020, 10, nr 5, 444.
[46] G.M.Wu, Z.W.Kong, J.Chen, S.P.Huo, G.F.Liu, Prog. Org. Coat. 2014,77,315.
[47] S.Shengchuang, Study on preparation and performance of water borne silicate inorganic zinc-rich anticorrosive coatings, Master’s Thesis, Southwest Petroleum University, Chengdu, China, 2017.
[48] L.Zhang, A.Ma, J.Jiang, D.Song, J.Chen, D.Yang, Prog. Natur. Sci. Mater.Int. 2012, 22, nr 4, 326.
[49] S.Liu, L.Gu, H.Zhao, J.Chen, H.Yu, J.Mater. Sci. Technol. 2016,32,425.
[50] Sh.Huang, G.Kong, BoYang, Sh.Zhang, Ch.Che, Prog. Org.Coat.2020,140, 105531.
[51] B.Healy, T.Yu, D.da SilvaAlves, C.B.Breslin, Corros. Mater. Degrad. 2020,1,296.
[52] EPAppl.732380(1996).
[53] Pat.USA556968(1996).
[54] Z.Chen, Y.Cai, Y.Lu, QiCao, P.Lv, Y.Zhang, W.Liu, Coatings 2022, 12, nr 824,1.
[55] F. Heine, P. Bouuaert, N. Wauters, J. Elmore, B. Erdem, D. Crawford, Paint Coat. Ind. 2012, September 4, www.pcimag.com/articles/96850.
[56] Waterborne zinc richprimers, http://www.qr-polymers.com/portfolio/water- borne-zinc-rich-primers/.
[57] H.Xu, F.Tavares, A.Natesh, J.Li, Novel CNSL-based waterborne Zn-richprimer systems for protective coatings, https://www.paint.org/coatingstech-magazine/ articles/novel-cnsl-based-waterborne-zn-rich-primer-systems-for-protective- coatings/.
[58] T.H. Yun, J.H. Park, J.S. Kim, J.M. Park, Prog. Org. Coat. 2014, 77, 1780.
[59] PN-EN ISO 2808:2008, Farby i lakiery. Oznaczanie grubości powłoki.
[60] PN-EN ISO 2811-1:2016-04, Farby i lakiery. Oznaczanie gęstości. Cz. 1. Metoda piknometryczna.
[61] PN-EN ISO 2555:2018-07, Tworzywa sztuczne. Polimery w stanie ciekłym, w postaci emulsji lub dyspersji. Oznaczanie lepkości pozornej metodą Brookfielda.
[62] PN-EN ISO 3251:2019-07, Farby, lakiery i tworzywa sztuczne. Oznaczanie zawartości substancji nielotnych.
[63] PN-EN ISO 1522:2008, Farby i lakiery. Badanie metodą tłumienia wahadła.
[64] PN-EN ISO 6272-1:2011, Farby i lakiery. Badania nagłego odkształcenia (odporność na uderzenie). Cz. 1. Badanie za pomocą spadającego ciężarka, wgłębnik o dużej powierzchni.
[65] PN-EN ISO 6860:2006, Farby i lakiery. Próba zginania (sworzeń stożkowy).
[66] PN-EN ISO 1520:2007, Farby i lakiery. Badanie tłoczności.
[67] PN-EN ISO 16276-2:2008, Ochrona konstrukcji stalowych przed korozją za pomocą ochronnych systemów malarskich. Ocena i kryteria przyjęcia adhezji/kohezji (wytrzymałości na odrywanie) powłoki. Cz. 2. Badanie metodą siatki nacięć i metodą nacięcia w kształcie X.
[68] PN-EN ISO 9227:2017-06, Badania korozyjne w sztucznych atmosferach. Badania w rozpylonej solance.
[69] PN-EN ISO 6270-1:2018-02, Farby i lakiery. Oznaczanie odporności na wilgoć. Cz. 1. Kondensacja (jednostronna ekspozycja).
[70] PN-EN ISO 4628-2:2005, Farby i lakiery. Ocena zniszczenia powłok. Określanie ilości i rozmiaru uszkodzeń oraz intensywności jednolitych zmian w wyglądzie. Cz. 2. Ocena stopnia spęcherzenia.

Zeszyt


PRZEMYSŁ CHEMICZNY- e-zeszyt (pdf) 2022-12 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	58.00 zł

Prenumerata

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Open Access

Zeszyt

2022-12

Twój Koszyk

Zeszyt

Prenumerata

Open Access

Zeszyt

Czasopisma