Дослідження інгібіторних властивоcтей катіоноактивних поліелектролітів у процесах корозії

N. V. Amirulloeva

Анотація


Постановка проблеми. Синтетичні водорозчинні катіоноактивні полімери − перспективні компоненти регуляторів швидкості електроосадження металів і промислових інгібіторів корозії завдяки їх високій ефективності, стабільності сполуки, біодеградації і низькій токсичності. Разом із тим, сполуки цього класу містять велике число гідрофільних груп, що обмежують адсорбційну здатність олігомерів на металах. Альтернативним способом збільшення адсорбційної здатності катіоноактивних олігомерів може бути прищеплення функціональних груп, які специфічно взаємодіють з поверхнею металу. Результати. Отримано екстремальну залежність вільної енергії адсорбції модифікованих катіоноактивних поліелектролітів від ступеня прищеплення карбоксильних і ароматичних функціональних груп на цинковому і залізному електродах. Установлено зростання взаємодії модифікованого органічного адсорбату з поверхнею металу при збільшенні ступеня щеплення функціональних груп. Показано зменшення ефекту вичавлювання макромолекул розчинником на межу розділу фаз у міру зростання ступеня щеплення функціональних груп через збільшення гідрофільності макромолекул. Максимальну інгібувальну дію при корозії цинку і заліза в нейтральному і кислому середовищах виявляють поліелектроліти, модифіковані ароматичними групами. Спостережуваний ефект зумовлений, в основному, стеричним чинником гальмування. Мета роботи - дослідження впливу природи замісників і ступеня їх прищеплення на адсорбційні та інгібіторні властивості катіоноактивних поліелектролітів. Висновок. Виявлено істотне зростання інгібувальної дії модифікованих фталевим ангідридом поліелектролітів порівняно з базовим. Таким чином, при модифікації катіоноактивних олігомерів фталевим ангідридом суттєво посилюються їх адсорбційні та інгібіторні властивості.



Ключові слова


поверхнево-активні речовини; ізотерма адсорбції; поліелектроліт; інгібувальний ефект

Повний текст:

PDF

Посилання


Образцов В. Ингибиторы кислотной коррозии стали: проблемы и перспективы / В. Образцов, Ф. Данилов // Фізико-хімічна механіка матеріалів. – 2004. – Т. 2. − № 4. – С. 757–762.

Obraztsov V. and Danylov F. Ynhybytory kyslotnoi korrozyy staly: problemy y perspektyvy [Acid corrosion inhibitors are: problems and prospects]. Fіziko-hіmіchna mehanіka materіalіv [Physico-chemical mechanics of materials]. 2004, vol. 2, no. 4, pp. 757–762. (in Russian).

Кузнецов, Ю. И. Современное состояние теории ингибирования коррозии металлов / Ю. И. Кузнецов // Защита металлов. – 2002. –

Т. 38. – № 2. – С. 122–131.

Kuznetsov Yu.I. Sovremennoe sostoianye teoryy ynhybyrovanyia korrozyy metallov [The present state of the theory of inhibiting corrosion of metals]. Zaschita metallov [Protection of Metals]. 2002, vol. 38, no. 2, pp. 122–131. (in Russian).

Плетнев М.А. Поверхностные и объемные эффекты в ингибировании кислотной коррозии металлов / М. А. Плетнев, С. М. Решетников // Защита металлов. – 2002. – Т. 38. – № 2. – С. 132–138.

Pletnev M.A. and Reshetnykov S.M. Poverkhnostnye y ob’emnye effekty v ynhybyrovanyy kyslotnoi korrozyy metallov [Surface and volume effects in inhibiting acid corrosion of metals]. Zaschita metallov [Protection of Metals]. 2002, vol. 38, no. 2, pp. 132–138. (in Russian).

Образцов В. Поверхнево-активнi та iнгiбуючi властивостi полiкомплексiв на основi полiалкiленгуанiдину / В. Образцов,

Г. Балiоз, Ф. Данiлов // Вісник Львівского університету. – 2002. – T. 1. − № 42. – С. 17–20.

Obraztsov V., Balioz G. and Danilov F. Poverkhnevo-aktyvni ta inhibuiuchi vlastyvosti polikompleksiv na osnovi polialkilenhuanidynu [Surface-active properties and inhibuyuchi polikompleksiv on the basis polialkilenhuanidynu]. Vіsnik L'vіvskogo unіversitetu [The Lviv University Herald]. 2002, vol. 1, no. 42, pp. 17–20. (in Ukrainian).

Образцов В. Закономірності утворення і фізико-хімічні властивості поліелектролітних комплексів як інгібіторів корозії / В. Образцов,

Н. Аміруллоєва, Г. Балiоз // Фізико-хімічна механіка матеріалів. – 2007. – № 6. – С. 35–40.

Obraztsov V., Amirulloieva N. and Balioz G. Zakonomirnosti utvorennia i fizyko-khimichni vlastyvosti polielektrolitnykh kompleksiv yak inhibitoriv korozii [Laws of formation and physicochemical properties of polyelectrolyte complexes as corrosion inhibitors]. Fіziko-hіmіchna mehanіka materіalіv [Physico-chemical mechanics of materials]. 2007, no. 6, pp. 35–40. (in Ukrainian).

Данилов Ф. Полиэлектролитные комплексы – новый подход к разработке ингибиторов коррозии / Ф. Данилов, В. Образцов, Н. Амируллоева, С. Данилов, А. Балиоз // Фізико-хімічна механіка матеріалів. – 2008. – № 7. – С. 501–506.

Danylov F., Obraztsov V., Amyrulloeva N., Danylov S. and Balyoz A. Polyelektrolytnye kompleksy – novyi podkhod k razrabotke ynhybytorov korrozyy [Polyэlektrolytnыe complexes − new approach for the development ynhybytorov corrosion]. Fіziko-hіmіchna mehanіka materіalіv [Physico-Chemical Mechanics of Materials]. 2008, no. 7, pp. 501–506.

(in Russian).

Образцов В. Б. Автоматизированная система для кулоностатических измерений / В. Б. Образцов, А. Г. Капитонов, Ю. А. Парфенов, Ф. И. Данилов // Электрохимия. – 1991. – Т. 27. − № 10. – С. 1378–1380.

Obraztsov V.B., Kapytonov A.G., Parfyonov Yu.A. and Danylov F.I. Avtomatyzyrovannaia systema dlia kulonostatycheskykh yzmerenyi [The automated system for coulometric measurement]. Elektrohimiya [Electrochemistry]. 1991, vol. 27, no. 10, pp. 1378–1380. (in Russian).

Зелинский А. Г. Твердый электрод с обновляемой путём среза поверхностью / А. Г. Зелинский, Р. Ю. Бек // Электрохимия. – 1985. – T. 21. − № 1. – C. 66–70.

Zelynskyi A.H. and Bek R.Yu. Tverdyi elektrod s obnovliaemoi putёm sreza poverkhnostiu [The solid electrode updated by the cut surface]. Elektrohimiya [Electrochemistry]. 1985, vol. 21, no. 1, pp. 66–70. (in Russian).

Лавров И. С. Практикум по коллоидной химии / И. С. Лавров. – Москва : Высшая школа, 1983. – 218 c.

Lavrov I.S. Praktykum po kolloydnoi khymyy [Workshop on colloidal chemistry]. Moscow: Higher School Publ., 1983, 218 p. (in Russian).

Электрохимические процессы в растворах органических соединений / [Б. Б. Дамаскин, Л. Н. Некрасов, О. А. Петрий, Б. И. Половченко, Е. В. Стенина, Н. В. Федорович]. – Mосква : МГУ, 1985. – 311 с.

Damaskin B., Nekrasov L.N., Petryi O,A., Polovchenko B.I., Stenyna Ye.V. and Fedorovych N.V. Elektrokhymycheskye protsessy v rastvorakh orhanycheskykh soedynenyi [Electrochemical processes in solutions of organic compounds]. Moscow : MSU Publ., 1985, 311 p. (in Russian).

Афанасьев Б. Н. Влияние природы металла на адсорбцию поверхностно-активных веществ из водных растворов / Б. Н. Афанасьев, Ю. П. Акулова, О. Р. Яковлева // Защита металлов.– 2001.– T. 37. − № 3.– C. 229–237.

Afanas’ev B.N., Akulova Yu.P. and Yakovleva O.R. Vlyianye pryrody metalla na adsorbtsyiu poverkhnostno-aktyvnykh veshchestv yz vodnykh rastvorov [Influence of the nature of the metal on the adsorption of surfactants from aqueous solutions]. Zaschita metallov [Protection of Metals]. 2001, vol. 37, no. 3, pp. 229–237. (in Russian).

Danilov F., Obraztsov V. and Kapitonov A. The inhibiting effect of the organic substances on polycrystalline and amalgam electrodes. J. Electroanal. Chem., 2003, vol. 552, pp. 69−76. (in English).

Danilov F.I., Obraztsov V.B. and Amirulloeva N.V. Adsorption and inhibition properties of associates based on water-soluble polymers. Russian journal of electrochemistry. 2010, vol. 46, no. 10, pp. 1175–1181.


Пристатейна бібліографія ГОСТ