بررسی رفتار خودترمیم‌شوندگی پوشش‌های سل-ژل دربردارنده‌ی گروه‌های بازگشت‌پذیر تتراسولفید

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

استادیار، گروه پوششهای سطح و خوردگی، پژوهشگاه رنگ، تهران، ایران

چکیده

پوشش های سل-ژل به عنوان پوشش محافظ به دلیل ویژگی‌های جذاب آن مانند دمای پایین فراوری، تنوع ساختارهای شیمیایی و کاربری آسان، توجه زیادی را به خود جلب کرده‌اند. پوشش‌های خودترمیم-شونده‌ی محافظ می‌تواند عمر طولانی‌تر و کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری را از راه ترمیم خودبه‌خودی یا غیرخودبه‌خود آسیب‌ها، تضمین کند. در تحقیق پیش رو، پوشش‌های سل-ژل هیبرید ترمیم‌شونده حاوی گروه‌های تترا سولفید برگشت پذیر، سنتز و بررسی شده‌اند. تاثیر میزان گروه‌های برگشت‌پذیر تتراسولفید بر روی خواص ترمیمی مکانیکی و حرارتی بررسی شد. پلیمرهای سل-ژل هیبرید آماده شده، توانایی بسته شدن شکاف به طور قابل توجهی در دماهای متوسط نشان دادند. بازده‌ی بسته شدن شکاف پلیمری آماده شده به شدت تحت تأثیر دمای ترمیم، دانسیته‌ی شبکه و درصد گروه های تترا سولفید برگشت پذیر قرار گرفت.
بررسی فیلم‌های سل-ژل هیبریدی ترمیم‌شونده نشان داد که علیرغم اثر مهم خواص مکانیکی بر عملکرد ترمیم فیلم های سل-ژل هیبرید، عامل کنترل کننده در بسته شدن شکاف آن‌ها و در نتیجه عملکرد ترمیم، درصد پیوند برگشت پذیر (گروه تتراسولفید) است.

کلیدواژه‌ها


[1] M. Guglielmi, Sol-gel coatings on metals. Sol-Gel. Sci. Technol. 8(1997), 443-449.
[2] A.S. Hamdy, I. Doench, h. Mohwald, Smart self-healing anti-corrosion vanadia coating for magnesium alloys. Prog. Org. Coat. 72(2011), 387– 393.
[3] M.L. Zheludkevich, R. Serra, M.F. Montemor, K.A. Yasakau, I.M.M. Salvado, M.G.S. Ferreira, Nanostructured sol-gel coatings doped with cerium nitrate as pre-treatments for AA2024-T3:Corrosion protection performance. Electrochim. Acta. 51(2005), 208-217.
[4] D.G. Shchukin, H. Mohwald, Self-Repairing Coatings Containing Active Nanoreservoirs, Small, 3(2007) 926-943.
[5] G. Wu, J. An, D. Sun, X. Tang, Y. Xiang, J. Yang, Robust microcapsules with polyurea/silica hybrid shell for one-part self-healing anticorrosion coatings. Mater. Chemist. A. 2 (2014), 11614-11620.
[16] W.J. van Ooij, D. Zhu, M. Stacy, A. Seth, T. Mugada, J. Gandhi, P. Puomi, Corrosion Protection Properties of Organofunctional Silanes-An Overview, Tsinghua. Sci. Technol. 10(2005), 639-664.
[7] H. Yari, M. Mohseni, M. Messori, Toughened acrylic/melamine thermosetting clear coats using POSS molecules: Mechanical and morphological studies. Polymer. 63(2015), 19-29.
[8] M. Abdolah Zadeh, S. van der Zwaag, S.J. Garcia, Routes to extrinsic and intrinsic self-healing corrosion protective sol-gel coatings: a review. Self-Healing Materials. 1(2013), 1-18.
[9] S. Peng, Z. Zeng, W. Zhao, J. Chen, J. Han, X. Wu, Performance evaluation of mercapto functional hybrid silica sol–gel coating on copper surface. Surf. Coat. Technol. 251(2014), 135-142.
[10] A. Brandle, A. Khan, Thiol-epoxy 'click' polymerization: efficient construction of reactive and functional polymers. Polym.Chemist. 3(2012), 3224-3227.
[11] Y.S. Lipatov, T.T. Alekseeva, Phase-separated interpenetrating polymer networks. Springer 2007.
[12] L.L. Hench, J.K. West, The sol-gel process, Chemic. Revi. 90(1990), 33-72.