scholarly journals Development of rust modifiers based on sulfite alkalis for corrosion protection of steel

Author(s):  
Е.Г. Раковская ◽  
Н.Г. Занько

Одним из способов подготовки поверхности под окраску является нанесение модификаторов ржавчины или специальных грунтовок – преобразователей ржавчины. Для улучшения защитных свойств в состав модифицирующих растворов вводят ингибиторы коррозии. Целью данного исследования являлось получение эффективных ингибиторов на основе отходов целлюлозно-бумажной промышленности, а также разработка систем покрытий с применением данных ингибиторов для защиты от коррозии лесных машин. Исследовались составы, приготовленные на основе сульфитного щелока в качестве ингибиторов коррозии стальных образцов без ржавчины, а также изучалась эффективность защитных свойств систем лакокрасочных покрытий, в состав которых входили грунты-модификаторы ржавчины, разработанные на основе сульфитных щелоков и нанесенные на ржавую поверхность с верхним покрывным слоем эмали ПФ-115. С помощью гравиметрического метода и метода снятия поляризационных кривых выявлено, что сульфитные щелока являются ингибиторами коррозии стали в кислой среде. Показано, сульфитные щелока могут использоваться в качестве ингибиторов коррозии стали к преобразователям ржавчины на основе ортофосфорной кислоты. С помощью визуальных и электрохимических методов выявлено, что наилучшими защитными свойствами обладает система преобразователь ржавчины П-2 + щелок + пиперидин. Поляризационные кривые, снятые в водных вытяжках грунтов-модификаторов ржавчины на основе сульфитных щелоков, подтверждают их ингибирующее действие. Выявлено, что наиболее эффективным ингибитором к преобразователю ржавчины П-2 является добавка щелок + пиперидин. One way to prepare the surface for painting is to apply rust modifiers or special primers – rust converters. To improve the protective properties, corrosion inhibitors are introduced into the composition of the modifying solutions. The purpose of this study was to obtain effective inhibitors based on waste from the pulp and paper industry, as well as the development of coating systems using these inhibitors to protect industrial equipment from corrosion. The compositions prepared on the basis of sulfite liquor as corrosion inhibitors of steel samples without rust were studied, and the effectiveness of the protective properties of paint coatings systems, which included rust modifiers primers developed on the basis of sulfite liquors and applied to a rusty surface with an upper coating layer, was studied. Enamel PF-115. Using the gravimetric method and the method of taking polarization curves, it was found that sulfite liquors are inhibitors of steel corrosion in an acidic environment. It has been shown that sulfite liquors can be used as inhibitors of steel corrosion to phosphoric acid-based rust converters. Using visual and electrochemical methods, it was revealed that the P-2 rust converter + liquor + piperidine system has the best protective properties. Polarization curves recorded in aqueous extracts of rust modifying soils based on sulfite liquors confirm their inhibitory effect. It was revealed that the most effective inhibitor to the P-2 rust converter is the addition of lye + piperidine.

1991 ◽  
Vol 20-28 ◽  
pp. 2519-2528
Author(s):  
A.K. Singh ◽  
B. Gaur ◽  
S. Kumar ◽  
N.J. Rao ◽  
V.K. Tewari

Author(s):  
Е.Г. Раковская ◽  
О.А. Кудряшова

Работа посвящена исследованию защитных свойств преобразователя ржав- чины, наносимого на прокорродировавшую поверхность при введении в него ор- ганических добавок для создания покрытий с улучшенными защитными свойствами. Опыт эксплуатации деталей лесотранспортных машин, контактирующих с агрессивными средами, показывает, что если не защищать наиболее ответствен- ные детали конструкций специальными средствами, либо не применять материалы специального химического состава, то в результате возникновения процессов коррозии произойдёт коррозионно-механическое разрушение конструкции. Наиболее распространенным способом защиты металлов от коррозии является нане- сение лакокрасочных покрытий. Однако долговечность и эффективность такой защиты в значительной степени определяется качеством подготовки поверхно- сти перед окрашиванием. При нанесении преобразователя П-2 на ржавую поверхность ортофосфорная кислота, входящая в его состав, связывает ионы железа в труднорастворимые фосфаты, блокирующие поверхность металла. Но при обработке кислыми модификаторами поверхности, неравномерно покрытой про- дуктами коррозии, остаточная кислотность на участках. менее загрязненных продуктами коррозии, будет выше, чем на участках. сильно проржавевших, т. е. будет наблюдаться перетравливание поверхности. Поэтому введенные добавки выполняют роль ингибиторов кислотной коррозии. Электрохимические исследо- вания показали, что наибольшее положительное значение потенциалов в случае покрытий с добавками n-аминобензолсульфамид, [5-нитрофурфурола, семикар- базон], [2-(n-аминобензолсульфамидо)-4,6-диметилпиридин]. Исследуемые добавки ингибируют как анодный, так и катодный процессы. Ингибиторный эф- фект возрастает с повышением потенциала поляризации. Показано, что добавки n-аминобензолсульфамид, [5-нитрофурфурола, семикарбазон], [2-(n- аминобензолсульфамидо)-4,6-диметилпиридин] являются наиболее эффективными ингибиторами коррозии, при их введении в преобразователь ржавчины П- 2, что позволяет рекомендовать их к использованию для защиты от коррозии техники в лесном хозяйстве. The work is devoted to the study of the protective properties of the rust converter applied to the corroded surface when organic additives are added to it to create coatings with improved protective properties. Experience in the operation of parts of forest transport vehicles in contact with corrosive environments shows that if the most critical parts of structures are not protected by special means or the materials of special chemical composition are not applied, corrosion corrosion will occur as a result of corrosion processes. The most common way to protect metals from corrosion is the application of paint and varnish coatings. However, the durability and effectiveness of such protection is largely determined by the quality of preparation of the surface before painting. When the P-2 converter is applied to a rusty surface, orthophosphoric acid, included in its composition, binds iron ions to hardly soluble phosphates blocking the surface of the metal. But when treated with acidic surface modifiers unevenly coated with corrosion products, residual acidity in areas less contaminated with corrosion products will be higher than in areas heavily rusted, i. E. Surface re-etching will be observed. Therefore, the additives introduced serve as inhibitors of acid corrosion. Electrochemical studies showed that the greatest positive potentials in the case of coatings with additives of p-aminobenzenesulfonamide, [5- nitrofurfural, semicarbazone], [2- (p-aminobenzenesulfamido) -4,6-dimethylpyridine]. The test additives inhibit both anodic and cathodic processes. The inhibitory effect increases with increasing polarization potential. It has been shown that the additions of n-aminobenzenesulfamide, [5-nitrofurfurol, semicarbazone], [2- (p-aminobenzenesulfamido)-4,6-dimethylpyridine] are the most effective corrosion inhibitors when they are introduced into the P-2 rust converter, Their use for protection from corrosion technology in forestry.


RSC Advances ◽  
2020 ◽  
Vol 10 (8) ◽  
pp. 4499-4511 ◽  
Author(s):  
Ifzan Arshad ◽  
Aamer Saeed ◽  
Pervaiz Ali Channar ◽  
Syeda Aaliya Shehzadi ◽  
Muhammad Naeem Ahmed ◽  
...  

The inhibitory effect of three new bis-Schiff bases on mild steel corrosion in 0.5 M HCl was studied by the weight loss method and the electrochemical method.


Author(s):  
M. A. Petrunin ◽  
N. A. Gladkikh ◽  
M. A. Maleeva ◽  
A. A. Rybkina ◽  
E. V. Terekhova ◽  
...  

Abstract The effect of a series of organosilanes and their mixtures with corrosion inhibitors on the anticorrosion properties of polymer and paint coatings on steel, namely, on the adhesive characteristics of the coatings and corrosion behavior of the metal in the presence of coatings modified with organosilanes, corrosion inhibitors, and their mixtures, is studied. It is shown that mixtures of 1,2,3-benzotriazole (BTA) with vinyltrimethoxysilane (VTMS) or aminoethylaminopropyltrimethoxysilane—diaminosilane (DAS) inhibit the local dissolution and underfilm corrosion of carbon steel, and the potential of local depassivation shifts by 0.3–0.4 V. Here, compact polymer-like layers that are strongly bound to the metal surface are formed on the surface of steel. Corrosion and mechanical tests of the samples of pipe steels with different types of inhibiting compositions are conducted. The effect of the inhibitors on the crack growth under static loading in a model soil electrolyte (pH of 5.5) and on the crack resistance of steel under slow tension in an NS-4 model underfilm electrolyte (pH of 7.0) is evaluated. The tests are performed in media free from and containing hydrogen sulfide. It is shown that the best inhibiting properties are manifested by the mixtures of corrosion inhibitors with organosilanes. Comparative laboratory and bench tests for the adhesive strength, water resistance, and resistance to cathodic detachment of the adhesive junctions obtained upon applying the modified polymer and paint coatings onto the surface of steel are performed. It is found that introducing a mixture of organosilane and a corrosion inhibitor improves the adhesive properties of polymer and paint coatings.


Author(s):  
И.А. УСПЕНСКИЙ ◽  
И.В. ФАДЕЕВ ◽  
Ш.В. САДЕТДИНОВ ◽  
С.Н. КУЛИК ◽  
Е.В. МИТРОХИНА

Целью данной работы явилось получение нового эффективного, экологически безвредного ингибитора коррозии из недорогого и недефицитного сырья. Исследована система моноборат натрияформамид-вода при 25 °C, для чего воспользовались методом физико-химического анализа. Получено новое двойное соединение (моноборатнатрийформамид – МБНФ) состава 2NaBO2 – HСONH2 – 2H2 O. Полученные в ходе экспериментов сведения подтверждают получение нового амидоборатного комплекса и позволяют предположить, что он обладает существенными ингибиторными свойствами. Для подтверждения или отклонения гипотезы, что полученное боратное соединение обладает ингибиторными свойствами, гравиметрическим методом было изучено влияние его концентрации на скорость коррозии, ингибиторный эффект и степень защиты стали Ст3 в 3 %-м растворе NaCl. Для опытов использовали образцы размерами 100х25х2 мм из стали Ст3. Установлено, что лучшие ингибиторные свойства МБНФ проявляются при его концентрации 5 г/л в коррозионнойсреде, так как все три показателя, которыми характеризуются ингибиторы коррозии, достигают экстремума при концентрации МБНФ 5 г/л в 3 %-м растворе NaCl: скорость коррозии снижается с 30,32 до 15,36 г/м2 ·ч·10–3, ингибиторный эффект и степень защиты повышаются до 1,93 и 92,1 % соответственно. На основании результатов экспериментов полученное соединение МБНФ можно рекомендовать в качестве эффективного ингибитора в составе противокоррозионных композиций для защиты оборудования животноводческих комплексов и сельскохозяйственных машин в период межсезонного хранения, а также в растворах синтетических моющих средств для мойки деталей при ремонте агрегатов машин с целью повышения их противокоррозионных свойств. he aim of the research was to obtain a new effective, environmentally friendly corrosion inhibitor from inexpensive and non-defi cient raw materials. By the method of physical and chemical analysis, the sodium monoborate - formamide - water system was studied at 25°C. For the experiments, sodium monoborate and formative chemically pure grade were used as starting materials. The formation of a new double compound (monoboratesodiumformamide – MBSF) with the composition 2NaBO2 – HСONH2 – 2H2 O was established. Using IR spectroscopy, data have been obtained that allow us to interpret new amidoborate complexes and predict their effective inhibitory properties. To confi rm or reject the hypothesis that the obtained borate compound has inhibitory properties, the infl uence of its concentration on the corrosion rate, inhibitory effect and degree of protection of St3 steel in a 3% NaCl solution was studied by gravimetric method. For the experiments, we used samples with sizes 100х25х2 mm made of St3 steel. It was found that the best inhibitory properties of MBSF are manifested at a concentration of 5 g/l in a corrosive environment, since all three indicatorsthat characterize corrosion inhibitors reach an extremum at a concentration of MBSF of 5 g/l in a 3% NaCl solution: the corrosion rate decreases from 30.32 to 15.36 g/m²·h · 10–3, the inhibitory effect and the degree of protection increase to 1.93 and 92.1%, respectively. Based on the results obtained, the obtained MBSF compound can be recommended as an effective inhibitor in the composition of anticorrosive compositions for protecting equipment of livestock complexes and agricultural machines during off-season storage, as well as in solutions of synthetic detergents for washing parts when repairing machine assemblies in order to increase their anticorrosive properties .


TAPPI Journal ◽  
2014 ◽  
Vol 13 (6) ◽  
pp. 19-24
Author(s):  
TROY RUNGE ◽  
CHUNHUI ZHANG

Agricultural residues and energy crops are promising resources that can be utilized in the pulp and paper industry. This study examines the potential of co-cooking nonwood materials with hardwoods as means to incorporate nonwood material into a paper furnish. Specifically, miscanthus, switchgrass, and corn stover were substituted for poplar hardwood chips in the amounts of 10 wt %, 20 wt %, and 30 wt %, and the blends were subjected to kraft pulping experiments. The pulps were then bleached with an OD(EP)D sequence and then refined and formed into handsheets to characterize their physical properties. Surprisingly, all three co-cooked pulps showed improved strength properties (up to 35%). Sugar measurement of the pulps by high-performance liquid chromatography suggested that the strength increase correlated with enriched xylan content.


TAPPI Journal ◽  
2018 ◽  
Vol 17 (11) ◽  
pp. 611-617
Author(s):  
Sabrina Burkhardt

The traditional kappa number method was developed in 1960 as a way to more quickly determine the level of lignin remaining in a completed or in-progress pulp. A significantly faster approach than the Klason lignin procedure, the kappa number method is based on the reaction of a strong oxidizing agent (KMnO4) with lignin and small amounts of other organic functional groups present in the pulp, such as hexenuronic acid. While the usefulness of the kappa number for providing information about bleaching requirements and pulp properties has arguably transformed the pulp and paper industry, it has been mostly developed for kraft, sulfite, and soda wood pulps. Nonwood species have a different chemical makeup than hardwood or softwood sources. These chemical differ-ences can influence kappa and Klason measurements on the pulp and lead to wide ranges of error. Both original data from Sustainable Fiber Technologies’ sulfur and chlorine-free pulping process and kappa and Klason data from various nonwood pulp literature sources will be presented to challenge the assumption that the kappa number accurately represents lignin content in nonwood pulps.


1999 ◽  
Vol 53 (10) ◽  
pp. 1334-1338 ◽  
Author(s):  
Yoshiya Kuide ◽  
Kazuyoshi Yamamoto

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document