Vliv povrchové úpravy vodivými polymery na vlastnosti vybraných částic pigmentů

Ing. Tereza Hájková

Doctoral thesis

Influence of surface treatment on the selected pigment particles properties by conducting polymers

Abstract:

Cílem práce bylo studium vlivu povrchové úpravy vodivými polymery, resp. jejich solí, na původní částice anorganických pigmentů, u nichž byl již prokázán určitý antikorozní efekt, a to především na výsledné vlastnosti jimi pigmentovaných nátěrových hmot. Byly vybrány a syntetizovány oxidické pigmenty (perovskity, molybdenany a wolframany), u kterých byla posuzována korozně inhibiční schopnost v pojivech používaných v protikorozní ochraně kovových materiálů. Pojiva pro přípravu nátěrových hmot byly vybrány na základě jejich vyhovujících vlastností pro kombinaci s vodivými polymery. To znamená zachování vodivé formy, z řady středněmolekulární epoxidové pryskyřice rozpouštědlového i vodouředitelného typu a rovněž i epoxyesterové pryskyřice z důvodů jejich vynikajících mechanických vlastností. Důležitým bylo zhodnotit vodivé polymery z pohledu klasické lakařské chemie, tedy pomocí prokázané účinnosti v organických povlacích vzniklých nanesením a vytvrzením nátěrové hmoty a nátěrového filmu. Vlastnosti těchto látek v polymerních filmech byly tedy prokazovány pomocí mnoha časově náročných normovaných testů v laboratorních zkouškách, které jsou pro posouzení antikorozní účinnosti, vedle dlouhodobých testů na povětrnosti, dosud nepřekonané a nejprůkaznější. Výsledky testů se lišily na základě zvoleného pigmentu, objemové koncentrace pigmentu i toho, zda byly či nebyly povrchově upraveny vodivým polymerem polyanilinem , polypyrrolem nebo polyparafenylendiaminem.

Abstract:

The aim of this work was to examine the effect of inorganic pigment surface treatment with conductive polymers (or their salts). Pigments known to have a certain anticorrosion effect if added to a paint system were selected for the treatment. Specifically, oxidic pigments were synthesized (perovskites, molybdates and tungstates), and their corrosion-inhibitory capacity when added to binders used for anticorrosion protection of metals was evaluated. The binders selected for the study had to be compatible with the conductive polymers studied (i.e. preserve the conductive form). They were selected from among medium-molecular-weight epoxy resins, both solvent-soluble and water-soluble, as well as epoxy-ester resins, which possess outstanding mechanical properties. The conductive polymers were assessed from the traditional paint chemistry aspects, i.e. by measuring their efficiency in organic coatings. In other words, the properties of the substances in the polymeric films were measured by using a number of time-consuming standardised tests in laboratory conditions, which - in addition to long-term weather/resistance tests - provide most information and evidence for assessing the paint's anticorrosion efficiency. The test results were correlated with the pigment type and concentration and with the surface modification with polyaniline, polypyrrole, polyparaphenylenediamine as a conductive polymers.

Keywords

Antikorozní pigmenty, Antikorozní ochrana, Vodivé polymery, Zrychlené cyklické zkoušky, Organické nátěry

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 9. 7. 2018

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

University of Pardubice

Faculty of Chemical Technology

Doctoral programme / field:
Chemistry and Technology of Materials / Surface Engineering