Studium vlastností epoxyesterových organických povlaků s obsahem vybraných sulfidů a oxidů jako antikorozních pigmentů

Bc. Filip Gruber

Master's thesis

Study of properties of epoxyester organic coatings containing selected sulfides and oxides as anticorrosive pigments

Abstract:

Tato diplomová práce popisuje studium vybraných sulfidů a oxidů jako antikorozních pigmentů v zinkem pigmentovaných nátěrových hmotách. Jako antikorozní pigment byl studován sulfid wolframičitý, oxid wolframový, sulfid zinečnatý, oxid zinečnatý, sulfid molybdeničitý, oxid molybdenový a směsný komerční pigment s obsahem sulfidu zinečnatého a síranu barnatého. Cílem této práce bylo nahradit část pigmentu kovového zinku studovanými pigmenty a sledovat vliv jejich obsahu na mechanické a antikorozní vlastnosti zhotovených nátěrů. Pro tyto účely byly připraveny modelové nátěrové hmoty s obsahem studovaných pigmentů o objemových koncentracích pigmentů 3, 5 a 10 %. Fyzikálně-mechanické vlastnosti byly studovány zkouškou hloubením, úderem a ohybem přes válcový trn současně se zkouškou přilnavosti mřížkovou metodou. Bylo zjištěno, že nahrazení zinku studovanými pigmenty nemá výrazný vliv na tyto vlastnosti. Pro připravené organické povlaky byl dále stanoven lesk nátěru, provedeno měření relativní povrchové tvrdosti nátěru a určena odolnost proti vtisku. Chemická odolnost připravených nátěrů byla stanovena pomocí zkoušky chemické odolnosti vůči methylethylketonu. U připravených nátěrových hmot byly rovněž studovány jejich antikorozní vlastnosti pomocí zrychlených korozních zkoušek v atmosféře s obsahem SO2, atmosféře neutrálního solného elektrolytu a kombinovaných korozních zkoušek expozicí v atmosféře se 100 % relativní vzdušnou vlhkostí a následně expozicí v atmosféře neutrálního solného elektrolytu. V atmosféře s obsahem SO2 bylo dosaženo vyšší korozní ochrany v porovnání se zinkovým standardem pomocí pigmentů ZnS/BaSO4 a WO3, zatímco v prostředí neutrálního solného elektrolytu bylo dosaženo vyšší ochrany s pomocí pigmentů MoS2 a MoO3.

Abstract:

This thesis describes the study of selected sulfides and oxides as anticorrosive pigments in zinc pigmented paints. Tungsten sulfide, tungsten oxide, zinc sulfide, zinc oxide, molybdenum sulfide, molybdenum oxide and a mixed commercial pigment containing zinc sulfide and barium sulfate were studied as anticorrosion pigments. The aim of this work was to replace part of the metallic zinc pigment with the studied pigments and to monitor the influence of their content on the mechanical and anticorrosion properties of the coatings. For these purposes, model paints were prepared with the content of studied pigments with volume concentrations of pigments of 3, 5 and 10 %. The physically-mechanical properties were studied by a cupping, impact and bending test on a cylindrical mandrel and at the same time the adhesion was tested by the cross cut method. It was found that the replacement of zinc pigment by the studied pigments does not have a significant effect on these properties. For the prepared organic coatings was further investigated the gloss of the coating, the relative surface hardness of the coating and it was also tested resistence of the coating against imprint. The chemical resistance of the prepared coatings was determined by test of chemical resistance to methyl ethyl ketone. The prepared coating materials were also studied for their anticorrosion properties using accelerated corrosion tests in an atmosphere containing SO2, an atmosphere of neutral salt electrolyte and combined corrosion tests by exposure to 100 % relative humidity of air and subsequently to an atmosphere of neutral salt electrolyte. In the atmosphere of neutral salt electrolyte higher corrosion protection was achieved compared to the zinc standard with pigments ZnS/BaSO4 and WO3, while in the environment of neutral salt electrolyte higher protection was achieved with pigments MoS2 and MoO3.

Keywords

Sférický zinek, Antikorozní pigmenty, Epoxyester, Organické povlaky

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 13. 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