تهیه نانوکامپوزیت اپوکسی/ پلی آنیلین/ روی و بررسی خواص ضد خوردگی آن بر روی فولاد
چکیده
پلی آنیلین به عنوان یک پلیمر هادی به دلیل دارا بودن خواصی چون پایداری شیمیایی، هدایت الکتریکی نسبتا بالا، خواص اکسید/ احیایی منحصر بفرد و قیمت پایین مونومر ، بسیار مورد توجه محققین زمینه های مطالعاتی مختلف حوزه پلیمر خصوصا حفاظت از خوردگی فلزات بوده است. پلی آنیلین خالص به دلیل خواص ضعیف مکانیکی، روکش مناسبی بدین منظور نیست. لذا فعالیت های زیادی در زمینه رفع این نقص از جمله کامپوزیت و بلند کردن پلی آنیلین با مواد معدنی و آلی انجام شده است. فلز روی به عنوان یک افزودنی معدنی به صورت پودر به زمینه پلی آنیلین اضافه شده است. پودر روی در روکش پلی آنیلین می تواند به عنوان آند فدا شونده برای فولاد ایفای نقش کند. همچنین محصولات اکسیداسیون آن موجب بهبود خواص مکانیکی پلی آنیلین شده و خواص سد کنندگی روکش را بهبود می دهند. روکش های اپوکسی از جمله روکش های پلیمری هستند که به دلیل مقاومت مکانیکی، شیمیایی و حرارتی فوق العاده، در گروه روکش های ضد خوردگی پر استفاده قرار دارند. استفاده از بلند ها و کامپوزیت های اپوکسی/ پلی آنیلین به عنوان روکش های ضد خوردگی اخیرا بسیار مورد توجه بوده است. همچنین سیستم های هیبریدی سه تایی اپوکسی/ پلی آنیلین/ افزودنی معدنی نیز بدین منظور به کار گرفته شده اند. در این مطالعات هدف اصلی بهبود خواص ضد خوردگی اپوکسی بوده است. در این پژوهش بررسی هدایت الکتریکی و خواص ضد خوردگی سیستم هیبریدی سه تایی پلی آنیلین/ اپوکسی/ نانوذرات روی مد نظر بوده است. پلیمر زمینه پلی آنیلین بوده و روی و رزین اپوکسی به عنوان افزودنی به این زمینه به کار گرفته شدند. بدین منظور ابتدا هدایت الکتریکی و خواص ضد خوردگی روکش های کامپوزیتی و نانوکامپوزیتی پلی آنیلین/ روی که در آنها به ترتیب از پودر روی و نانوذرات روی به عنوان افزودنی استفاده شد، مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که به طور کلی افزودن روی چه با اندازه ذرات میکرومتری و چه نانومتری، موجب بهبود خواص ضد خوردگی و هدایت الکتریکی روکش پلی آنیلین می گردد. همچنین مقایسه ها نشان داد که روکش های نانوکامپوزیتی در خواص ضد خوردگی و هدایت الکتریکی نسبت به روکش های کامپوزیتی برتری دارند. روکش نانوکامپوزیتی پلی آنیلین/ روی با 4% وزنی نانوذرات روی و روکش نانوکامپوزیتی پلی آنیلین/ روی با 5% وزنی نانوذرات روی، به عنوان روکش های با فورمولاسیون بهینه به ترتیب در مطالعات خوردگی و هدایت الکتریکی تعیین گردیدند.