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研究人员用蛋壳制造防腐涂料

近日,一组研究人员在《有机涂料进展》杂志上发表了一项研究,内容涉及使用经过热处理和化学处理的蛋壳纳米颗粒作为钢涂层防腐剂的填料。

蛋壳因其独特的成分和广泛的可用性而被使用,经过处理后,它们被用作氯化钠溶液中低碳钢的富锌环氧树脂基体的一部分。

研究人员表示,金属腐蚀造成了全球性挑战和工业损失,不仅造成经济损失,还造成环境风险。研究人员认为,有机涂层可以为腐蚀环境中的金属提供坚实的物理屏障保护。

掺入蛋壳纳米填料可以通过环氧锌基有机涂料的屏障保护和阴极效应来提高防腐性能。蛋壳大约含有95%的碳酸钙 (CaCO3) 和5%的蛋白质材料。据报道,它从蛋壳废料中提取的大量碳酸钙是水泥工业从传统的石灰石中提取碳酸钙的另一个来源。然而,这种以蛋壳为纳米填料、锌提供牺牲保护的防腐涂层尚未得到进一步研究。

据研究人员介绍,在环氧锌基防腐涂料中使用经过化学处理的蛋壳纳米粒子尚未用于腐蚀科学。

研究人员通过组合三个含有经过处理的蛋壳颗粒的富锌涂层样品,制成了 ZENE涂层。

研究表明,作为锌-环氧树脂基体中的填料,这些纳米颗粒通过增强涂层的阻隔和阴极保护性能来增强防腐性能。

研究团队进行了多项研究,其中一项研究发现,涂层基材在盐水环境中表现出良好的防腐性能。为了得出这个结论,研究小组将蛋壳废料和锌电镀在低碳钢基体上,以防止腐蚀。

另一项研究发现,双层涂层增强了锌复合涂层的防腐性能,为装有麻疯树生物柴油的低碳钢储罐提供了中等保护。

据报道,为了获得强大的防腐蚀性能,该团队在环氧树脂基体中使用了来自方解石矿石、大理石和蛋壳废料的碳酸钙。这创造了一种环氧基锌铁氧体涂料,用于钢筋混凝土杆的腐蚀防护。

研究人员表示,利用较高的温度对回收的蛋壳废物进行热处理来产生碳酸钙。然而,使用碱性溶液会将蛋白质转化为可溶性蛋白质,有助于从材料中去除。

所有研究都表明,使用蛋壳纳米颗粒是可持续的,并且可以用经过化学处理的蛋壳废物制成,以帮助提高海洋环境中富锌环氧涂料的防腐性能。

文章来源:有机涂料进展         责任编辑:雷达

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