Vliv struktury, složení a koncentrace pigmentů s obsahem Mg či Zn na fyzikální a antikorozní vlastnosti organických povlaků na bázi epoxyesterových pryskyřic

Bc. Dominik Řezníček

Master's thesis

Influence of structure, composition and concentration of pigments containing Mg or Zn on physical and anticorrosion properties of organic coatings based on epoxy ester resins

Abstract:

Tato diplomová práce se zabývá studiem vlivu struktury, složení a koncentrace organických a anorganických pigmentů s obsahem hořečnatého a zinečnatého kationtu na antikorozní a fyzikální vlastnosti organických povlaků na bázi epoxyesterové pryskyřice. Byly porovnávány vlastnosti nátěrových hmot s obsahem nově syntetizovaných organických pigmentů na bázi melamin kyanurátu s hořečnatým a zinečnatým kationtem, dále organické pigmenty melamin citrát s hořečnatým kationtem a melamin kyselina orotová s hořečnatým kationtem. Také byly studovány nátěrové hmoty s obsahem anorganických pigmentů, jako izolovaný magnesium ferit a oxid hořečnato titaničitý, komerčně dostupného pigmentu titanové běloby rutilového typu a organického inhibitoru koroze zinečnaté soli kyseliny nitroisoftalové. U všech pigmentů byla stanovena jejich hustota a olejové číslo, z nichž byla následně vypočtena kritická objemová koncentrace. Jako pojivo u připravených nátěrových hmot byla využita epoxyesterová pryskyřice rozpouštědlového typu. Organické povlaky byly aplikovány na skleněné a ocelové panely, u nichž byly následně testovány jejich fyzikálně -mechanické vlastnosti, jako je odolnost organického povlaků vůči ohybu, úderu, vrypu, hloubení a byla také stanovena přilnavost organického povlaku mřížkovou metodou a odtrhovou zkouškou. Ocelové panely, opatřeny organickými povlaky, byly také podrobeny zrychleným korozním zkouškám, u nichž byla sledována jejich antikorozní účinnost. Mezi tyto korozní zkoušky patří vystavení organického povlaku vůči účinkům oxidu siřičitého, vůči účinkům solného elektrolytu, vystavení atmosféře s povšechnou kondenzací a korozní/povětrností test, kde byly vzorky střídavě vystavovány účinkům solného elektrolytu a UV záření.

Abstract:

This diploma thesis deals with the study of the influence of structure, composition and concentration of organic and inorganic pigments containing magnesium and zinc cations on the anticorrosive and physical properties of organic coatings based on epoxy ester resin. The properties of paints containing newly synthesized organic pigments based on melamine cyanurate with magnesium and zinc cation, as well as organic pigments melamine citrate with magnesium cation and melamine orotic acid with magnesium cation were compared. Paints containing inorganic pigments such as isolated magnesium ferrite and magnesium titanium dioxide, a commercially available rutile-type titanium white pigment and an organic corrosion inhibitor of the zinc salt of nitroisophthalic acid were also studied. For all pigments, their density and oil number were determined, from which the critical volume concentration was then calculated. A solvent-type epoxy ester resin was used as a binder in the prepared paints. Organic coatings were applied to glass and steel panels, which were subsequently tested for their physical-mechanical properties, such as resistance of organic coatings to bending, impact, scratching, dredging, and the adhesion of the organic coating was also determined by grid method and tear test. Steel panels provided with organic coatings were also subjected to accelerated corrosion tests, which were monitored for their anti-corrosion effectiveness. These corrosion tests include exposure of the organic coating to sulfur dioxide, salt spray, atmospheric condensation and a corrosion/weathering test where the samples were alternately exposed to salt spray and UV radiation.

Keywords

Anorganický pigment, Organický pigment, Inhibitor koroze, Korozní odolnost, Epoxyesterová pryskyřice

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 4. 5. 2022

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Miroslav Kohl, Ph.D.

University of Pardubice

Faculty of Chemical Technology

Master programme / field:
Chemistry and Technology of Materials / Organic Coatings and Paints