Μηχανισμός Αντίστασης στη Διάβρωση των Πολυασπαρτικών

Η αντοχή της πολυσπαρτικής στη διάβρωση προέρχεται από την πυκνή διασταυρωμένη δομή, τη χημική αδρανότητα και τη λειτουργική σχεδίαση της, γεγονός που της επιτρέπει να αντέχει σε διάφορα διαβρωτικά μέσα, συμπεριλαμβανομένων των οξέων,βάσεις, άλατα και διαλύτες.

Μοριακή δομή και χημική αδράνεια

1. Υψηλής διασταυρούμενης δομής δικτύου

• Η πολυσπαρτική πολυουρέα σχηματίζει ένα τρισδιάστατο διασταυρωμένο δίκτυο μέσω της αντίδρασης μεταξύ ισοκυανίου (-NCO) και ασπαρτικού εστέρα (-NH2).Η μικρή μοριακή απόσταση (< 1 nm) εμποδίζει αποτελεσματικά την διείσδυση διαβρωτικών ιόντων όπως το H+, OH−, και Cl−.
• Δυσσωρευτικότητα διασταύρωσης: 2-3 φορές υψηλότερη από την παραδοσιακή επωξική ρητίνη, με πορώστια < 0,1%.

2Χημική σταθερότητα των αλιφατικών ισοκυανικών

• Τα αλιφατικά ισοκυανικά (όπως HDI, IPDI) δεν περιέχουν διπλό δεσμό ή δακτυλίδια βενζόλης, αποφεύγοντας τις αντιδράσεις οξείδωσης που είναι κοινές με τα αρωματικά ισοκυανικά.
• Υδρολυτική σταθερότητα: Οι δεσμοί ουρεθανίου (-NH-CO-O-) παρουσιάζουν υψηλή ενεργειακή ενεργοποίηση υδρόλυσης, παρέχοντας ανώτερη σταθερότητα σε όξιες ή αλκαλικές συνθήκες σε σύγκριση με τους δεσμούς εστέρων.

3Λειτουργικό σχεδιασμό πλευρικής αλυσίδας

• Οι υδροφοβικές ομάδες (αλυσίδες φθοριοανθράκων, σιλοξάνες) μπορούν να ενσωματωθούν στις πλευρικές αλυσίδες των ασπαρτικών εστέρων,Μείωση της ενέργειας επιφάνειας (γωνία επαφής > 100°) και περιορισμός της προσρόφησης και της διείσδυσης διαβρωτικών μέσων.

Πολλαπλούς μηχανισμούς προστασίας

1.Φυσικό φραγμό

• Η συνεχής, απαλλαγμένη από πόρους επίστρωση εμποδίζει τη διάχυση διαβρωτικών ουσιών (συντελεστής διαπερατότητας < 1 × 10^-13μm²/s), καθυστερώντας την ηλεκτροχημική διάβρωση των υποστρωμάτων (μεταλλικό, σκυρόδεμα).
• Παράδειγμα: Η εσωτερική επικάλυψη δεξαμενής σε χημικό εργοστάσιο που εκτέθηκε σε 40% θειικό οξύ για 5 χρόνια δεν έδειξε διάβρωση του υποστρώματος.

2Προστασία από χημική παθητικοποίηση

• Οι πολικές ομάδες (αμινο, ομάδες εστέρων) εντός του διασταυρωμένου δικτύου σχηματίζουν συντονιστικούς δεσμούς με μεταλλικά υποστρώματα, αναστέλλοντας τις ανοδικές (διαλύσεις μετάλλων) και τις καθοδικές (μείωση οξυγόνου) αντιδράσεις.
• Ηλεκτροχημικές δοκιμές: Οι πολυσπαρτικές επικάλυψεις παρουσιάζουν πυκνότητα ρεύματος διάβρωσης (Icorr) < 1 × 10^-9A/cm2 (σε σύγκριση με γυμνό χάλυβα 1×10^-6A/cm2), επιτυγχάνοντας αποτελεσματικότητα προστασίας > 99,9%.

3.Αυτοθεραπεία και αντοχή σε πρήξιμο

• Οι δυναμικοί δεσμοί υδρογόνου σε συνδέσεις ουρεθάνου μπορούν να αναδιοργανωθούν εν μέρει όταν υποστούν τοπική βλάβη, επιβραδύνοντας την εξάπλωση των ρωγμών.
• Αντίσταση σε πρήξιμο: Το διασταυρωμένο δίκτυο περιορίζει το πρήξιμο διαλύτη (όπως CH3COCH3, ξυλένιο) σε < 5%, σημαντικά χαμηλότερο από το παραδοσιακό πολυουρεθάνιο (> 20%).

Μετρούμενα δεδομένα απόδοσης διάβρωσης

Σύγκριση με τα παραδοσιακά υλικά

Πρακτικά σενάρια εφαρμογής

1Προστασία χημικών εξοπλισμού

Παραδείγματος χάριν: Η επικάλυψη της δεξαμενής αποθήκευσης θειικού οξέος (2 mm πάχος) διατήρησε την ακεραιότητα επί 8 έτη κάτω από 40% H₂SO4 σε θερμοκρασία 60 °C, με άθικτη επικάλυψη > 95%.

2Ναυτική Μηχανική

Παραδείγματος χάριν: Η επίστρωση από ατσάλινη γέφυρα αντέχει στο 5% του αλατιστικού ψεκασμού NaCl και στους κύκλους υγρασίας και θερμότητας (ASTM D5894), σχεδιασμένη για αντοχή 25 ετών.

3Αγωγούς πετρελαίου και αερίου

Παράδειγμα: Οι επικάλυψεις αγωγών αντιστέκονται στη διάρροια του εδάφους από την H₂S, CO₂, και μικροοργανισμούς, διεύρυνση των διαστήσεων συντήρησης κατά τρία.

4.Εργαστήριο ηλεκτροπληγήση πάτωμα

Παράδειγμα: Ανθεκτικό στις διαρροές διαλύματος χρωμικού οξέος και κυανίου, παρέχοντας πάτωμα χωρίς διαρροές που διαρκεί πάνω από 10 έτη.

Μελλοντικές Τεχνικές Βελτιώσεις

1.Νανοσυσκευαστική τροποποίηση

Η ενσωμάτωση νανοσωματιδίων γραφενίου ή μοντμοριλλονίτη αυξάνει την πυκνότητα της επικάλυψης, μειώνοντας την διαπερατότητα σε < 1 × 10^-14cm2/s.

2.Βιολογικά υλικά ανθεκτικά στη διάβρωση

Χρησιμοποίηση φυτικών ασπαρτικών εστέρων (όπως παράγωγα καστορέλαιο) για την εξισορρόπηση της φιλικότητας προς το περιβάλλον και της αντοχής στη διάβρωση.

3.Συνεπείς επιχρίσεις

Ανάπτυξη επικαλύψεων ευαίσθητων στο pH που απελευθερώνουν αναστολείς (π.χ. βενζοτριαζόλη) όταν έρχονται σε επαφή με διαβρωτικά μέσα, επιτρέποντας την ενεργό προστασία.

Η ανώτερη αντοχή στη διάβρωση του πολυσπαρτικίου οφείλεται στην πυκνή διασταυρωμένη δομή του, τη χημική αδράνεια και την πολυλειτουργική συνεργία.Παθητικοποιητικές επιφάνειες υποστρώματος, και χρησιμοποιώντας δυναμικούς μηχανισμούς αυτοεπισκευής, το πολυσπαρτάκιο επιδεικνύει εξαιρετική αντοχή σε ακραία περιβάλλοντα, καθιστώντας το προτιμώμενο προστατευτικό υλικό σε πετροχημικές, θαλάσσιες,και ενεργειακούς τομείςΗ μελλοντική ολοκλήρωση με τη νανοτεχνολογία και τα έξυπνα υλικά υπόσχεται περαιτέρω βελτίωση, παρέχοντας βιομηχανικές εγκαταστάσεις με μεγαλύτερη διάρκεια ζωής και μειωμένα έξοδα συντήρησης.

Η Feiyang ειδικεύεται στην παραγωγή πρώτων υλών για πολυσπαρτικές επιχρίσεις εδώ και 30 χρόνια και μπορεί να παρέχει πολυσπαρτικές ρητίνες, σκληροποιητές και συνθέσεις επιχρίσεων.

Αισθάνεστε ελεύθεροι να επικοινωνήσετε μαζί μας:marketing@feiyang.com.cn

Ο κατάλογος των προϊόντων μας:

• Πολυσπαρτική ρητίνη
• Σκληροποιητικό ισοκυανικού
• Εποξικό σκληροποιητικό
• Ειδικές χημικές ουσίες

Επικοινωνήστε με την τεχνική ομάδα μας σήμερα για να εξερευνήσετε πώς οι προηγμένες λύσεις πολυσπαρτικών της Feiyang Protech μπορούν να μεταμορφώσουν τη στρατηγική των επικαλύψεων σας. Επικοινωνήστε με την τεχνική ομάδα μας.