مکانیسم مقاومت در برابر خوردگی پلیاسپارتیک

مقاومت در برابر خوردگی پلی اسپارتک ناشی از ساختار متقاطع متراکم آن، بی اثر بودن شیمیایی و طراحی عملکردی آن است که به آن امکان می دهد در برابر محیط های خوردگی مختلف از جمله اسیدها مقاومت کند,پایه ها، نمک ها و محلول ها

ساختار مولکولی و بی حرکت شیمی

1ساختار شبکه بسیار متقاطع

• پلی اوریا پلی اسپارتیک از طریق واکنش بین ایزوسیانات (-NCO) و استر اسپارتیک (-NH2) یک شبکه سه بعدی متقاطع را تشکیل می دهد.فاصله مولکولی کوچک (< 1 نانومتر) به طور موثر نفوذ یون های خوردنی مانند H + را مسدود می کند، OH−، و Cl−.
• تراکم پیوند متقابل: 2-3 برابر بیشتر از رزین اپوکسی سنتی، با منافذ < 0.1٪.

2ثبات شیمیایی ایزوسیانات های آلیفات

• ایزوسیانات های آلیفاتیک (مانند HDI، IPDI) هیچ پیوندهای دوگانه یا حلقه های بنزین ندارند، از واکنش های اکسیداسیون رایج ایزوسیانات های عطر دار اجتناب می کنند.
• ثبات هیدرولیتیک: پیوندهای اورتان (-NH-CO-O-) نشان دهنده انرژی فعال سازی هیدرولیز بالا هستند که در شرایط اسیدی یا قلیایی در مقایسه با پیوندهای استر ثبات بالاتری را فراهم می کنند.

3طراحی زنجیره جانبی کاربردی

• گروه های هیدروفوبی (سنگ های فلورو کربن، سیلوکسان ها) می توانند در زنجیره های جانبی استر اسپارتیک گنجانده شوند.کاهش انرژی سطحی (زاویه تماس >100°) و محدود کردن جذب و نفوذ رسانه های خوردگی.

مکانیسم های حفاظت چندگانه

1. اثر مانع فیزیکی

• پوشش مداوم بدون منافذ مانع از انتشار مواد خوردنی می شود (معادل نفوذ < 1 × 10)^-13سانتی متر²/s) ، تاخیر در خوردگی الکتروشیمی سازه ها (فلز، بتن).
• مثال: پوشش داخل مخزن در یک کارخانه شیمیایی در معرض 40٪ اسید سولفوریک برای 5 سال نشان داد هیچ خوردگی بستر.

2. حفاظت از غیرفعال سازی شیمیایی

• گروه های قطبی (امینو، گروه های استر) در شبکه متقاطع پیوند هماهنگی را با زیربناهای فلزی تشکیل می دهند و واکنش های آنودیک (حل شدن فلز) و کاتدیک (کاهش اکسیژن) را مهار می کنند.
• آزمایشات الکتروشیمی: پوشش های پلی اسپارتیک دارای تراکم جریان خوردگی (Icorr) <1 × 10 هستند.^-9A/cm2 (در مقایسه با فولاد برهنه 1×10^-6A/cm2) ، با دستیابی به کارایی حفاظت > 99.9٪.

3مقاومت در برابر خود درمانی و تورم

• پیوندهای هیدروژنی پویا در پیوندهای اورتان می توانند زمانی که به صورت محلی آسیب دیده اند، به طور جزئی سازماندهی شوند و گسترش ترک را کند کنند.
• مقاومت در برابر تورم: شبکه متقاطع تورم محلول ها (مانند CH3COCH3، ژیلن) را به < 5٪ محدود می کند، که به طور قابل توجهی کمتر از پلی اورتان سنتی (> 20٪) است.

داده های اندازه گیری شده عملکرد خوردگی

مقایسه با مواد سنتی

سناریوهای کاربردی

1حفاظت از تجهیزات شیمیایی

مثال: پوشش مخزن اسید سولفوریک (2 میلی متر ضخامت) در طول 8 سال تحت 40٪ H حفظ شده است₂SO4 در 60 درجه سانتیگراد، با یکپارچگی پوشش > 95%

2مهندسی دریایی

مثال: پوشش پل فولادی با مقاومت در برابر اسپری نمک NaCl 5٪ و چرخه های گرمای مرطوب (ASTM D5894) ، برای دوام 25 ساله طراحی شده است.

3خط لوله های نفت و گاز

مثال: پوشش لوله ها در برابر خوردگی خاک ناشی از H مقاوم هستند.₂S، CO₂، و میکروارگانیسم ها، که فواصل نگهداری را سه برابر می کند.

4. کف کارگاه الکتروپلاستی

مثال: مقاوم در برابر ریزش محلول اسید کرومیک و سیانید، ارائه کف های بدون نشت بیش از 10 سال دوام دارد.

پیشرفت های فنی آینده

1.تعدیل نانو کامپوزیت

گنجاندن نانوذرات گرافین یا مونتموریلونیت باعث افزایش تراکم پوشش می شود و نفوذ پذیری را به < 1 × 10 کاهش می دهد^-14cm2/s

2مواد مقاوم به خوردگی مبتنی بر زیست

استفاده از استرهای اسپارتیک مشتق از گیاهان (مانند مشتقات روغن نخود) برای تعادل دوستانه بودن محیط زیست و مقاومت در برابر خوردگی.

3پوشش های هوشمند

توسعه پوشش های حساس به pH که مهار کننده ها (به عنوان مثال، بنزوترازول) را در هنگام برخورد با رسانه های خوردنی آزاد می کنند، محافظت فعال را امکان پذیر می کند.

مقاومتی برتر از خوردگی پلی اسپارتک ناشی از ساختار متقاطع متراکم آن، بی عمل بودن شیمیایی و همبستگی چند منظوره است.سطح های ماتم کننده ی زیربنایی، و با استفاده از مکانیسم های خود ترمیم پلیسیپارتیک، دوام استثنایی را در محیط های شدید نشان می دهد، و باعث می شود که مواد محافظتی مورد علاقه در پتروشیمی، دریایی،و بخش های انرژیادغام آینده با نانوتکنولوژی و مواد هوشمند، بهبود بیشتر را قول می دهد، امکانات صنعتی را با طول عمر طولانی تر و کاهش هزینه های نگهداری فراهم می کند.

فیانگ برای 30 سال در تولید مواد خام برای پوشش های پلی اسپارتک تخصص داشته است و می تواند رزین های پلی اسپارتک، سخت کننده ها و فرمول های پوشش را ارائه دهد.

با ما تماس بگيريد:بازاریابی@feiyang.com.cn

لیست محصولات ما:

• رزین پلی اسپارتیک
• سخت کننده ایزوسیانات
• سخت کننده اپوکسی
• مواد شیمیایی ویژه

امروز با تیم فنی ما تماس بگیرید تا کشف کنید که چگونه راه حل های پیشرفته پلی اسپارتیک فایانگ پروتک می توانند استراتژی پوشش شما را تغییر دهند. با تیم فنی ما تماس بگیرید