Оцінка інгібуючих властивостей екстракту Мімози в складі водно-дисперсійного лакофарбового матеріалу для сталевої поверхні
Вантажиться...
Дата
2024
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Дисертація присвячена вивченню та оцінці інгібуючих властивостей екстракту Мімози в складі водно-дисперсійного лакофарбового матеріалу для сталевої поверхні. Зокрема досліджено антикорозійні властивості екстракту Мімози та його використання як перетворювача іржі (антикорозійної ґрунтовки) перед нанесенням водно-дисперсійного покриття.
Встановлено, що екстракти таніну Мімози є природними поліфенольними сполуками, які мають здатність взаємодіяти з металами та утворювати комплекси. Механізм перетворюючої дії танінів при обробці іржі базується на їхній здатності реагувати з оксидами заліза, що утворюють іржу, і перетворювати їх у стабільніші форми. Вибір оптимального екстракту таніну мімози для використання у складі лакофарбових покриттів (ЛКП) залежить від декількох факторів, які визначають його ефективність як інгібітора корозії та адгезивної добавки. Проведені теоретичні розрахунки, що екстраговані сполуки з таніну Мімози мають потенційну здатність до перетворюючої дії на корозійній поверхні металів завдяки кільком механізмам, серед яких ключовими є адсорбція, інгібування корозії та комплексоутворення.
Отримані результати дають змогу створювати безпечні і стійкі до корозії системи, що відповідають вимогам сучасних екологічних стандартів, зокрема впровадження нового складу водно-дисперсійного лакофарбового покриття
У дисертації проведені конструктивні та технологічні розрахунки, вибране відповідне обладнання, розроблено стартап-проєкт
Опис
Актуальність: Проблема забезпечення надійного функціонування обладнання та виробів, що працюють в агресивних корозійних середовищах, яка є умовою забезпечення ефективних технологічних процесів у різних галузях промисловості, стає все більш актуальною як в Україні, так і в усьому світі. Згідно з оцінками експертів, корозія спричиняє колосальні витрати для світової економіки. За даними Світового банку у 2021 році витрати, пов’язані з корозією, сягнули приблизно 6 трильйонів доларів США. Для порівняння, це становить приблизно 6,2% від світового валового внутрішнього продукту, який за цей же рік складав 96,1 трильйона доларів США [1]. Основними факторами, що стимулюють світовий та вітчизняний ринки до розробки та впровадження новітніх підходів до підвищення хімічної стійкості металів у період до 2027-2030 рр., є зростання економічних втрат від корозії застарілої інфраструктури підприємств; необхідність модернізації цивільної інфраструктури; потреба в антикорозійному захисті продукції металообробної галузі на етапі зберігання та транспортування в кризових стадіях, що зумовлено епідеміологічною ситуацією та циклічністю потреб і експорту, а також найбільш вагомими є непрямі втрати, пов'язані з руйнуванням обладнання та металоконструкцій [2]. Серед різноманітних типів лакофарбових матеріалів зростаючу популярність щороку здобувають водно-дисперсійні покриття. Нанесення водно-дисперсійних лакофарбових матеріалів на поверхню без належної підготовки є технічно неможливим через негативний вплив продуктів корозії. Іржа суттєво знижує адгезійні властивості покриття, що призводить до його ненадійного зчеплення з металевою основою. Крім того, продукти корозії мають здатність утримувати хімічно зв’язану воду, яка у подальшому може виділятися з шарів і сприяти активізації корозійних процесів під захисною плівкою. Зважаючи на тенденцію повної та/або часткової заміни хімічно синтезованих органічних сполук «зеленими» органічними сполуками [7, 8, 9, 10] у хімічній промисловості очікується подальший розвиток та залучення новітніх, інноваційних хімічних технологій отримання екологічно чистих, «зелених» антикорозійних матеріалів з використанням вторинної рослинної сировини та відходів виробництва, що має позитивно вплинути на промисловість та економіку, а також зменшити навантаження на екосистему. Перспективним є пошук сировини, яку можна одночасно використовувати як інгібітор корозії та основний компонент лакофарбових покриттів (перетворювачів іржі) [7]. Метою роботи є вивчення та оцінка інгібуючих властивостей екстракту Мімози в складі водно-дисперсійного лакофарбового матеріалу для сталевої поверхні.
Ключові слова
екстракція, танін мімози, інгібітор, адгезивні добавки, корозійна стійкість, сталева поверхня, водно-дисперсійні лакофарбові покриття, extraction, mimosa tannin, inhibitor, adhesive additives, corrosion resistance, steel surface, water-dispersion paint and varnish coatings
Бібліографічний опис
Савостіков, Г. Р. Оцінка інгібуючих властивостей екстракту Мімози в складі водно-дисперсійного лакофарбового матеріалу для сталевої поверхні : магістерська дис. : 161. Хімічні технології та інженерія / Савостіков Георгій Романович. – Київ, 2024 р. – 112 с.