Revestimentos anticorrosivos à base de polióis vegetais fosforados

Abstract

A utilização de revestimentos orgânicos é uma das técnicas mais empregadas na proteção contra corrosão. Polióis vegetais fosforados foram sintetizados e utilizados na preparação de resinas epoxídicas e poliuretânicas e avaliados quanto ao seu potencial como revestimento anticorrosivo em substituição às resinas de origem petroquímica. Estes polióis foram obtidos pela reação de abertura de anel de óleos de soja (OSE) e linhaça (OLE) epoxidados com ácido fosfórico e trifenilfosfito, resultando respectivamente em polióis fosfatados e fosfonados. Os produtos foram caracterizados por ressonância magnética nuclear (RMN de 1H e 31P), cromatografia por exclusão de tamanho (SEC), índices de hidroxilas e acidez e teor de fósforo. As resinas epóxi e PU fosforadas e não fosforadas foram caracterizadas por ângulo de contato e análise dinâmico-mecânica (DMA) e, posteriormente, utilizadas no recobrimento do aço 1020. Após a cura dos filmes, os corpos de prova foram submetidos a testes de corrosão, sendo submersos em solução salina, simulando as condições da água do mar. As propriedades anticorrosivas dos filmes ao longo do período de imersão foram avaliadas através de medidas de espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE). Pelos testes eletroquímicos foi observado que a resina epóxi oriunda de OLE funcionalizada com trifenilfosfito e anidrido maleico e a resina de OLE não funcionalizada com anidrido ftálico apresentaram maiores resistências e menores capacitâncias. Para a resina poliuretânica, a melhor eficiência anticorrosiva foi demonstrada pela resina produzida com óleo não fosforado. Esses revestimentos mostraram-se eficientes na proteção do aço 1020 contra a corrosão.

Organic coating is one of the most commonly used techniques in corrosion protection. Phosphorylated vegetable polyols were synthesized and used in the preparation of epoxy and polyurethane resins and their potential as anti-corrosion coatings were evaluated. Polyols were obtained by opening-ring reaction of soybean (OSE) and linseed (OLE) epoxidized oils with phosphoric acid and triphenylphosphite, resulting respectively in phosphatated and phosphonated polyols. The products were characterized by nuclear magnetic resonance (1H and 31P NMR), size exclusion chromatography (SEC), hydroxyl and acidity indexes and phosphorus content. Modified and unmodified epoxy and PU resins were firstly characterized by water contact angle and dynamic-mechanical analysis (DMA). Further these resins were applied on 1020 steel plates and, after curing of the films, the test specimens were submitted to corrosion tests, being submerged in saline solution, simulating sea water conditions. The anticorrosive properties of the films during the immersion period were evaluated by electrochemical impedance spectroscopy (EIS) measurements. By electrochemical tests it was observed that the epoxy resins derived from OLE functionalized with triphenylphosphite and maleic anhydride and not functionalized with phthalic anhydride showed higher resistances and lower capacitances, this was also observed for the polyurethane resin produced with unmodified oil. These coatings were effective in protecting the steel against corrosion.