ارزیابی جدایش کاتدیک پوشش پلی‌یورتان حاوی رنگدانه نسل جدید بر پایه فسفات

نویسندگان

1 دانشکده پلیمر، دانشگاه صنعتی امیر کبیر

2 دانشکده مهندسی پلیمر و رنگ، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

3 دانشکده مهندسی متالورژی و مواد، دانشگاه تهران-دانشکده فنی

چکیده

غیر سمی بودن رنگدانه‌های فسفات روی آنها را به عنوان جایگزینی مناسب برای رنگدانه‌‌های بر پایه کرومات، جهت استفاده در پوشش‌های محافظ سطح مطرح ساخت. ولی عدم کارایی مناسب رنگدانه فسفات روی باعث به وجود آمدن نسل‌های جدیدی از این رنگدانه‌ها، با حفظ غیر سمی بودن و افزایش کارایی شد. این تحقیق با هدف ارزیابی عملکرد بازدارندگی رنگدانه فسفات روی آلومینیم (ZPA)، به عنوان نسل دوم از رنگدانه‌های فسفات روی اصلاح یافته، انجام پذیرفت. بدین منظور خواص جدایش کاتدیک و چسبندگی مربوط به پوشش‌های پلی‌یوتان، حاوی غلظت‌های حجمی‌های مختلف از رنگدانه‌های فسفات روی و فسفات روی آلومینیم، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از آزمون چسبندگی Pull-Off ، در دو حالت تر و خشک نشان داد که با تغییر نوع و مقدار درصد حجمی رنگدانه استفاده شده در پوشش، میزان افت چسبندگی نمونه‌ها پس از غوطه‌وری در محلول 3.5% کلرید سدیم، از یکدیگر متفاوت خواهد بود. همچنین در آزمون جدایش کاتدی مشاهده شد که پوشش‌هایی که از افت چسبندگی کمتری برخوردار بودند، میزان جدایش کمتری، نسبت به مابقی پوشش‌ها داشتند. لذا عملکرد مناسب پوشش‌های حاوی درصد حجمی‌های بهینه از رنگدانه‌های فسفات روی(ZP) و فسفات روی آلومینیم (ZPA) در آزمون‌های انجام شده، احتمال تشکیل لایه‌ا‌ی محافظ در فصل مشترک فلز/پوشش را توسط رنگدانه‌های مذکور را مطرح ساخت.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

An Investigation on the Cathodic Disbonding Behavior of Polyurethane Coating Containing a New Generation Phosphate-based Pigment

نویسندگان [English]

  • A. Darvish 1
  • M. M. Attar 2
  • R. Naderi 3
1 Department of Polymer Engineering and Color Technology, Amirkabir University of Technology
2 Department of Polymer Engineering and Color Technology, Amirkabir University of Technology
3 National Petrochemical Company (NPC), Petrochemical Research and Technology Company
چکیده [English]

In recent years, attempts have been done to replace toxic materials like chromate based pigments by phosphate pigments having less toxicity properties. However, the anticorrosive performance of zinc phosphate pigment has been proven not to be comparable to chromate type pigments. Regarding this, attempts have done to produce second generation of phosphate pigments. This study aims to investigate and compare the properties of a polyurethane coating, containing zinc phosphate (ZP: first generation pigments) and zinc aluminum phosphate (ZPA: second generation), at different pigment volume concentrations (PVC) of each pigment. Effect of pigment type as well as PVC on the adhesion of coating to steel panels were investigated before and after days immersion in wt% NaCl solution using pull-off test. Cathodic disbonding (CD) was done according to ASTM G to investigate the disbonding behavior of coatings. Results obtained in pull-off and Cathodic disbonding (CD) tests revealed that, greater adhesion loss can be observed on the samples showing lower resistance against disbonding. Evaluation of coating resistances against disbonding were examined at each of the PVCs. It was found that, the solved components of each pigment, at their optimum PVCs, can produce protective layer at coating/metal interface which lead to increase resistance of coated layer to disbonding.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cathodic Disbonding
  • Pull-Off adhesion test
  • Anti corrosion pigment
  • Zinc-Aluminum-Phosphate (ZPA)
  • Zinc Phosphate (ZP)
  • Pigment Volume Concentration (PVC)