Вьетнамские натуральные лаки, их применения для защиты от коррозии морских нефтегазовых платформ тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.13 ВАК РФ

АКАДЕМИЯ НАУК АЗЕРБАЙДЖАНСКОЙ ССР ИНСТИТУТ ХИМИИ ПРИСАДОК

На иравах рукописи

НГУЕН КУОК хыу

УДК 542. 66. 095. 253

ВЬЕТНАМСКИЕ НАТУРАЛЬНЫЕ ЛАКИ, ИХ ПРИМЕНЕНИЕ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ КОРРОЗИИ МОРСКИХ НЕФТЕГАЗОВЫХ ПЛАТФОРМ

02.00.13 — Нефтехимия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Б а к у — 1990

Работа выполнена в Бакинском государственном университете.

Научные руководители:

доктор химических наук, профессор БАЙРАМОВ Л1. Р., кандидат химических наук, доцент АХМЕДОВА Р. А.

Официальные оппоненты:

доктор химических наук, с. н. с. ВЕЗИРОВ Ш. С.,

кандидат химических наук, с. н. с. МАМЕДОВ Ф. Н.

Ведущая организация — Всесоюзный научно-исследовательский и проектный Институт по подготовке к транспортировке и переработке прирад-ного газа — ВНИПИгаз.

Защита диссертации состоится «» . 1950 г. в 40. час.

на заседании специализированного совета К 004.18.01 в Институте химии присадок АН АзССР. (370603, г. Баку, ГСП, Беюк-Шорекое шоссе, квартал 2062).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института химии присадок АН АзССР.

Автореферат разослан « » . . 1990 г.

специализированного совета

Ученый секретарь

ЛЕВШИНА А. М.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы . Современный научно-технзческий прогресс немыслим без применения большого количества металла. Однако ежегодно вследствие коррозии теряется около 10 % этого конструкционного материала. Основный ущерб от коррозии иртзллов связан не только с его большими потерями, но и выходом из строя са-их металлических конструкций.

Климатические условия Вьетнама близка к типично тропическим : жзркнР, влажный климат в сочетают с значительным количеством доядей н солнечного излучения. В таких жестких климатических условиях металлические материалы очень быстро и легко теряют свои качества, подвергаясь коррозия. В районе шельфа СРВ, агрессивные коррозионные условия являются еще более опасными я слешами. Суммарная соленость морской воды в этом районе достигает значения солености юды Тихого Океана, при этом последняя содержит ионы хлора а сульфат-ионы в очень высокой концентрации. Количество растворенного кислорода в морской воде и количество солей, осаждающихся в атмосфере в районе шельфа СРВ,тоже значительно. В таких условиях скорости коррозии во всех зонах для стальных материалов достигают высоких значений. Они почта в два раза превышают, коррозионные скорости в условиях Каспийского моря.

Для защиты нефтегазовых платформ и других морских сооружений в условиях шельфа СЛЗ необходимо использование стойких материалов, а также применение защитных лакокрасочных покрытий в ингибиторов коррозии. Производимые в настоящее время защитные лаки либо характеризуются слабыми зе итными свойствами, либо труднопроизводнмы л дорогостоящи. В связи с этим разработка на основе природного доступного сырья новых антикоррозионных материалов, способных образовывать лакокрасочные покрытия с высокой стойкостью в, различных средах, является несомненно актуальной.

Цель работы. Целью выполненного исследования является выделение из натуральных в* етнамских лаков лакофенолов - лаксола в ящиола, модификация имя эпоксидных смол дяанового типа в выявление возможности использования этих соолигомеров в качества лакокрасочных покрытий для защиты нефтегазовых м других морокгх

сооружений от коррозия.

Дпя получения надежного лакокрасочного покрытия яа основе епоновдно-даксольннх ( ЭП-Л.86 ) ■ эпоксндно-тицщольных(ЭП-Т.87) материалов необходимо было решить следующие задачи : -Уотакввить химический состав вьетнамских натуральных лаков. -Разработать оптимальные условия в»деления и очистки лаксола ж тициола ароматическими растворителями.

-Опре. .влить структуру и физико-химические характеристики тициола и лаксола.

-Исследовать кинетику модальной реакции тициола с фенилглици-дидовым зфвром и на ее основе провести модификацию эпоксидной смолы лаке алом и тициалом.

-Coasan новые рецептуры антикоррозионных грунтовок и защитных эмалей на основе эпохеидно-тнциольного, зпоксидно-лахсоль-ного связующего.

-Исследовать физико-механические, антикоррозионные свойства защитных лакокрасочных покрытий и кх стойкость к атмосферным факторам.

С целы расширения области использования лаксола и тициола в народной хозайстве на их основе синтезировать серу-,' амино-содержание соединения, и исследовать антикоррозионные свойства лаксола, тициола и их серо-, аминопроизводных в качестве присадок для моторных масел.

Научная новизну.В работе разработаны оптимальные условия выделения тициола в лаксола из натуральных вьетнамских лаков. Изучена кинетика модельной реакции тициола с феннлглицвдилов-нм эфиром. Показано, что реакция протекает по двум основным направлениям: образование моно- я дипроизводных, рассчитанные константы скоростей указанных реакций указывали напоследо-аателышй механизм их образования преимущественным образован-нем монопродукта. Модификацией апоксидной смолы дианового тиса тациавом и лаксолом получены новые пленкообразователи, которые отвечают асем необходимым техническим требованиям. Исследованы физико-механические, антикоррозионные характеристика и атмосферостойкость зшяит&ос пигментированных покрытий на оовоае епокевдно-тициольного и эпоксидно-лаксольного связующего и уотанг злено, что они обладают комплесом защитных свой-

етв, необходимых для защиты нефтегазовых платформ в друга* нро-иыияенкнх сооружений с длительным сроком зкепяуатацгт . .

Впервые синтезированы серу- я аминосодержвиге производные ля-ксола я тициола, которые попытаны в качестве антакзррозЕотшк присадок для моторных масел. Результаты испытания показали,что тяцвол, лаксол я их серу-, амияопроязводные обладают достаточной эффективностью действия ,

Практическая ценость.Полученные впоксидно-тнцяолытай а впов-сидно-лаксольннй соолигомерн били использованы в качества евя-вущего в рецептурах защитных лакокрасочных материалов. Проведены натурные испытания этих покрытий в атмосферных уеловяяг при непосредственном воздействии солнечного излучения в тропических морских условиях на шельфе СРВ, а также ускорении© испытания в везерометреиИП-1--3".Результаты испытаний показали, что етн лакокрасочные покрытия хорошо выдержали условия тропической морской атмосферы в течение более двух лет, о чем имеется акт испытания СП " ВЬЕТСОВПЕТРО " НИПИ -пофтегаз .

Апробация работы .Основные результаты исследования доловего; па конференция по результатам исследований ГосударстрзпяоЯ ва~> учной программы Главного Управления нефтегаэа СРВ в 1981-1,985 гг.,нв международной вьетяамо-францурской научной конференция по полимерным в композитным материалам, г. Хошимин, 1988 г.. на Всесоюзной студенческой конференции " фяаико-хкмичвскиа основы получения новых материалов г. Баку , 1989 г»

Цубликапид. Основное содержание, диссертации изложено в пятв публикациях .

Обьем я структура диссертации . Работа изложена на 114 стр. машинописного текста, состоит из введения, шести глав, выводов, списка литературы в приложений, содержит 20 рисунков я 28 таблиц. Список литературы включает 61 источников отечественных и зярубежннх авторов .

Во введении обосновала актуальность р&иоты в сформулирована цель диссертации .

В первой главе приводится обзор литературы по состоянию я перспективам использования эпоксидных олягомеров в их прояз-водных для создания антикоррозионных композиций, а также по использованию натуральных лаков * ях нзследоваяи» в стр-

апах Юго-восточной Азии.

Во второй главе описана методика экспериментов н анализов.

Третья глава посвящена разработке условий взделения н очистки тициола и лаксола из вьетнамских натуральных лаков, исследованию структуры я определения шг фнзико-хидачеснах характеристик.

В четвертой главе рассматриваются следующие вопросы :

1-Из учение кинетики модельной реакции тициола с фвннлглицвди-ловым эфиром.

2-Модификашя епоксвдной смоли тициолои, лаксолоа в разработка рецептур защитных лакокрасочных материалов яа основе эпок-сидко-лаксольных и эпоксидно-тициолыгах соолигомеров.

В пятой главе исследованы фязико-мехашгческие, антикоррозионные свойства ж атмосферост^йкость этих лакокрасочных покрытий в натурных условиях испытания ж в везерометре "ИП-1-3".

Шестая глава посвящена синтезу серу-, еминосодержащих производных лаксола я тициола, оценке антикоррозионных свойств тициола, лаксола и их серо-, аминопроизводных в качестве присадок х моторному маслу типа М-8.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

1-Выделение лаксола и тициола из натуральных лаков. . Из вьетнамских лаковых деревьев ( Rhus succ«dotiea, Malabar ihoea Lacipens ) получают натуральные смолы - лаки в виц» вязкой желтовато-белой жидкости, темнеющей на воздухе . Химический состав натуральных лаков завися* от места выращивания и типа лаковых деревьев. Основным компонентом в них являются лакофенолы, представляющие собой производные пирокатехина, отличающиеся друг of друга расположением, длиной и степенью ненасыщенности углеводородного заместителя."

В работе использованы лаксол н тициол, выделенные из натуральных вьетнамских лаков экстракцией ароматическими углеводородами (бензол, толуол, ксилолы) . Осуществлялась трехкратная экстракция с последующим отстаиванием после перемешивания н< менее 72 часов. При этом выход "тщиола и лаксола составлял 93 - 95 %. После отделения водного слоя, содержащего полисахариды и примеси, органический слой промывался водой и подве-

ргался вакуумной перегонке.Чистота тициола а лаксаяа устаиош^!-лас» методом тонкослойной хроматографов, производился оломэат-ныЙ анализ а опраделяяксь ах фязяко-хнютесигв харахствряскшг (таблицы 1,2.).

Таблица 1.

Состав нспользовавашхся лаковых латексов :

Лаковый содержакяв компонентов , % ■

латекс Лаксол Тицмол Полисахариды з примеси Вола

Северный 35 - 23 42

Южный - 39 7 54

Процентное содержание гждрохсильных групп определялось методой ацилжрованжя, число двойных связей в радикальном заместителе озонированием на аппарате АДС-4М.

Таблица 2.

фианко-хЕмическже характеристика тициола а лаксола ;

Продукт молекуля рная масса Л20 содержание,екв./ноль алеиенпгыЯ ааа, лна. %

гидрокси-льных гр. двойных связей С Н

Тацаол 346 358 1,0425 2,0 "Пэ 1.Р 0,9 79,76 10,98 11,00

79,80

Лажеал 344 362 1,0483 2,0' 1,ВЗ 2,0 1.78 . 80,23 10,46 10,50

79,80

числитель - вычислено, знаменатель - найдено .

Структура ткциола ж лаке ода подтверждена спектральным аналм-' . • »ом : в ИК-спектрах лаксола ж тициола наблюдается интенсивная вникая полоса в области 3200 - 3600 см-*, характерная для овяг аанных водородной сряэыо гилроксильных групп, полосы в облаете

1586 в 1600 см"* характеризую« поглощение углерод-углеродных свзяей в бензольной кольце, -петельная и метиленовая группы в радикала поглощают при 1470 см-1, а также в области 2910 -2962 ем"1, пелбса в области 1680 см-1 указывает на существовать двойкой углерод-углеродной связи в радикале, полосы в области 800 - 850 см"1 характерны для 1,2,4-8вмешенного бензола (твдиол) , полосы в области 685 - 770 см"1 для 1,2,3-замешен-кого бензола (лаксол) . Наличие сопряженной углерод-углеродной овязя в лахсоле потвержценс данными УФ-опектрального анализа, характеризующегося Л «ах в 227 , в то время как в УФ-спектре тациола она отсутствует.

2. Модификация эпоксидной смолы лаксолом. тишголом и разработка антикоррозионных.грунтовок и защитных вмалей на 09Я9Э9 flWРГСЕШ ИМЯТСТОВ-На первой этапе исоладовянзй в качестве модельной реакция иаучаднсь закономерности реакции взаимодействия тяциола о фени-дглитщдияовым зфиром (ФГЭ) в присутствия тркбутилашша (TEA). Реакцию осуществляли при мольном соотношения тициол : ФГЭ -3 + 4:5, соответственно при температурах 120 и 130°С, количество ТБА-0,06 шсо.% от общего количества исходных компонентов о отбором проб через 15,30,45,60,90,120,150 мзн. от начала реакции.- "

Предположительно реакция протекает по следующей схеиз :

»с^,-си--снго-СбН8 Ki

С»НИ м

O-CH^-CH-CHj.o-С^Н5

♦ "fe-cw-CHj-o-cH,

о у

Или в упроченном надо : . ' X + У

И + -.У

Квиетическое уравнение реакции, - важвг'бить хфедотавлено в

- ? -

ОЛЭДуПЩбМ веде

иля

- = *ml7] + 5(2 и..к(л-х)(в-х) •

d т

(í). (2).

где A-начальная молярная концентрация тишгола, В-*тачальвая молярная концентрация ФГЭ, Х-количество ФГЭ, встушэдев в реакции В МОМвНТ Т, НОЛЬ . . ' /V

Из уравнения (2)полученн кривые зависимости : 8.Т.&Л..

« в (i - j) ;

от времени реакции Т, показанные на рис. 1 , значения тоне мая скорости реакция К1 и К2 вычислялись по формуле :

ч , i» 1$2. Рассчет указанных констант se

2,303(В-А) ■ ■

ЭВМ методой конечных разностей указывал яа удовлятворательнув сходимость значений, получвнных по обеим ыетодаи ( таблица $

А(В-Х)

РисЛ-крявые полулогарифмической анаморфозы реакций «лисят о ФГЭ при ра&шгшвх условия* в присутствии ТБА .

30 60 90 120 150 Т.кяя.

Как видно из полученных результатов, реакция в палравлеазга образования мояозамещенннх продуктов протекает в 3 раза быстрее , чем дозямещеиных продуктов .

На основе результатов, полученных при изучения кинетика модельной реакции тшдеоля с ФГЭ, исследована модификация эпоксидной. смолы ЭД-20 БСЙ-гоми толуольнымя растворами тяциола я яакеояа в присутствии ТБА . Условия опытов в результаты приведена в таблице 4.

- Б -

Таблица 3.

Значения конотавт скорости реакции тапиола с ФГЭ в присутыш ТБА :

.. - _ _____ - - ___________ _ - I _..__.__X_________ _1_ _________._________1________

начальная концентрация темпер. константа скор. К1

Опыта Тициол, моль/л. ФГЭ , моль/л» ТБА , % втурв реакц- ости реакции . 10"3 К2

ии,Т°С К1 К2

1 0,30 0,466 0,06 120 1,782 0,550 3,24

1,890 0,573 3,30

0 0,30 0,474 0,06 130 1,798 0,605 2,97

1,912 0,610 3,13

! 0,40 0,498 0,05 120 1,852 0,650 2,85

* 1,981 0,682 2,91

4 0,40 0,490 0,06 130 2,052 0,780 2,63

|2,187 0,811 2,70

+ Чвслчтель - вычислено о помощью графического метода, знаменатель - вычислено на ЭВМ .

Таблица 4.

Влияние продолжительности ж температуры реакции на состав соолагомера :

Темпера- ' продолнительность реакции , мин.

тура реакции содержание эпоксидных чисел , %

0 30 60 90 120 180 240

75 С,75 6,45 6,15 5,56 5,13 4,62 4,17

85 6,72 6,23 5,40 4,64 3,86 2,93 2,52

100 6,76 5,94 5,21 4,35 3,64 2,45 1,50

На основе полученных данных за оптимальные условия были приняты следующие : температура реакция 85°С , продолжительное« реакция 3 чг-а г мольное соотноггвкяе эпоксидной стслы с тпцяо-дом или лакеолом - 1,0 : 1,4 . Ттилол и ляксол.применялись в виде 50 "?-ного раствора в толуоле, количество ' „У. - 0,С6 % от

общей кассы. Полученные эпоксвдно-лаксолыше в эпоксвщно-тнця-ольные соолигомеры были применены в качестве связующего пря изготовлении антикоррозионных лакокрасочных грунтовок а задн-тннх авалей , Разработаны различные рецептуры лакокрасочных грунтовок н эмалей :

1-Антикоррозионные лакокрасочные грунтовки : -Эпоксично-тнциолышй соолягоиер (эпокспдно-

лаксольный ) ...................19 7» тсс.

-Эпоксидная смола ЭД-20 ..... . ........ 6 % иасс.

-Пигмент Ре203 ( Е&3О4)......... .... 40 % масс.

-Смесь растворителей толуол : ацетон «3:1. . . . 35 ^ tsa.cc.

2-Задитчае эмалн :

-Эпоксидно-тицаольный соолагомер (эпоксвдно-

лаксольный) . . , .......... ....... 24 $ гасо.

-Эпоксидная смола.................6$ касс.

-Пигмент ТЮ2 (рутильной иодификации ) ...»,. 35 % касс. -Смесь растворителей толуол : ацетон = 3 : 1 . . . . 35 % касс. При добавлении отвердителя полиэтиленполаамзгаа к разработанным грунтовкам и эмалям получены защитные покрытая. Количество полиэтиленполгшина (ПЭПА ) для отверддення лакокрасочного покрытия рассчитано по следующей формуле :

X . _эчьСм_1_п21каоо_| %

43

где Х-количество отвердителя, % ; ЭЧ-эпоксвдное число; ^молекулярная масса отвердителя; п-число активных атомов водорода в молекуле отвердителя, К-козффицивнт, установленный экспериментальным путем, часто берут от 1 до 1,5 ; 43-ыасса эпоксидной группы . ,

Исследована зависимость количества образующегося геля от количества ПЭПА в времени огверадення. Полученные результаты показали, что выход отверзденной частя через 24 часа в 7 суток соответственно состав, ял 50 и 100 %, Известно, что количество отвердителя значительно влияет в? защитные овойотва образующихся лакокрасочных покрытий . Ввиду чего определялось оптимальное количество отвердителя обеспечивавшее требования по фя-зико-механическим и защитным свойствам покрытий . Для случая

ПЭПА било определено огттпмалькоо количество отвердотедя прл значении К = 1,20 .

3. Исслддовапче везктвнх свойств лакокрасочных покрытий, гзго-товлетшз на основе апоксгошо-лаксольшпс я апокешшо-тггпго-

Дня оцешш защитных свойств лакокрасочного покрытая исследовали Згаико-механячвекие, антикоррозионные свойства и стойкость покрытия к атмосферный факторам . 3.1. Определенна исхолттнх свойств лакокрасочных покрнтий.

Определена твердость покрытия с помощью маятникового прибора, прочность покрытия при ударе на приборе'" У-1 прочность некрытая при иэгЕбе на приборе " ШГ " и адгезия покрытая по методу решетчатых надрезов. Полученные результаты приведены в таблице 5.

Таблица 5.

$ззЕко-шханнческие характеристики лакокрасочных покрытий :

Шшмановзяао покргшг Твердость услов, единицы Прочность

при ударе, см. при изгибе, мм. адгезионная " баллы.

ЭП-Л.86 лаксол-30^ 0,85 48 1 1

ЭП-Т.87 ТИШОЛ-30?' 0,85 45 1 1

ЭД-20 0,78 34 3 2

Как видно из таблицы 5, покрытия, изготовленные на оспове впоксидно-даксольных (ЭП-Л. 86 ) к епоксидно-тицнольпнх (ЭП-Т. 87) материалов, обладают лучшими исходными свойствами, чем покрытия изготовленные аз нем^дифицпрованной эпоксидной смолы ЭД-20.

С увеличением количества тициола и лаксола при модификации эпоксидной смолы, исходные физико-ме<ханические свойства лакокрасочных покрытий улучшаются . Однако эта зависимость носит экстремальный характер с максимумом при их концентрации 40 %. 3.2.Антикоррозионные свойства заилтнюс лакокрасочных покрытий.

Для исследования антикоррозионных свойств покрытий, изготовленных на основе впоксидно-лаксольных и эпоксидно-тишольных

- г. -

соолзгоморов, опроделены зависимость емкости сзгстзт г сталь-СТз -лакокрасочное покрытпо - раствор 0,5 Н Ней от значэпня частоты переменного тока, изменение сопротивления лакокрасочного покрытая с изменением времени пегштагахя я полярззшцш охгр-ааенного электрода в этом электролпте . Результаты исследования показаны в таблицах 6 - 8 и на ряс.2;3.

Таблица 6.

Еелкость антикоррозионных лакокрасочшяс покрытий :ЭП-Т.87-Го20д в 0,5 Н растворо ИйЯ до я послэ б месяцев испытания:

Значение емкости , пф / ом 2 •

Частота, Гц. одзн слой три слоя четыре слоя

до после до после до после

. 500 76 93 46 . 50 35 38

1000 72 89 45. 48 35 38

5000 65 80 44 47 35 38

10000 59 75 44 46 35 38

20000 53 68 42 45 35 38

Таблица 7.

Емкость антикоррозионных лакокрасочных покрыгяй : 311-1.86-Бе20з в 0,5 Н растворе tlc.CZ до п после 6 месяцев попнташя:

Значение емкости .иФ/см2-

Частота, Гц. однн слой тря слоя четыре слоя

до после до после до после

500 71 88 44 46 30 34

1000 66 84 42 44 30 • 34

5000 57 72 42 44 30 34

10000 52 67 41 43 30 34

20000 47 63 40 41 30 34

Из полученных результатов следует, что одно- н двухслойные лакокрасочные покрытия из эпоксвдно-лаксольннх и эпокендно-тнциольных защитных красок являются малопористымя и проявляют заметную зависимость емкости от частоты переменного тока, но по мере увеличения числа слоев или толщины покрытия емкое-

ть алектрода падает, и частотная зависимость не тах ярко выражена. Д/хя четырахслойыых покрытий С толщиной 120 мхм ) зависимость емкости от яастоты переменного тока совсем отсутствует,что указывает на хорошие изолирующие свойства исследуемых защитных лакокрасочных покрытий .

Сопротивление четырехсложных покрытий, наносимых на поверхности стали СТз, мало изменяется в морской воде . Изменение значения сопротивления после 9 месяцев испытания еще находится в допустимых пределах для стойких защитных лакокрасочных покрытий .

Таблица 8.

Изменение сопротивления покрытий : ЭП-Л.86 и ЭП-Т.87 при экспозиции в юрской воде :•

Покрытие толщиной 120 мкм Сопротивление , ом. с »г

0 3 месяца 6 месяцев 9 месяцев

ЭП-Т.8?-Рв203 4.2.1011 2,5.1010 5.8Л09 6,2.10®

ЭП-Л.86-Ге203 ,4,7.10й 6.1.1010 6,4 ЛО9 8,6.10®

ЭП-Т.87-Р4304 4.5.1011 2,8Л010 6.1Л09 6,ЗЛО8

ЭП-Л.86-Р^304 5,6.1011 4.5.1010 7.8.109 9,2.108

Поляризация лакокрасочных покрытий, изготовленных на основе впоксидно-тицаольных и эпокскдно-лаксольных соолигомеров , достаточно высокая и ее изменение после 6 месяцев испытания в морской воде весьма незначительно.

Паропроницаемость через пленку является важным показателей для оценки антикоррозионных свойств «акокрасо- тых покрытий.

Ив полученных результатов, показанных в таблице 9 , видно , что' о -увалхчбниеи содержания тнциола или лаксола в составе связующего от 16 до 60. % наблвдается уменьшение паропроницаем-•етх в 1,5 - 1,8 раза по сравнению о шгенкой, *рготовле.<ной ■а неыоднфяцированной впвксидной смолы ЭД-20 .

Таблица 9.

Зависимость паропроиицаемости черва пленку от содержания лакофвнолов, входящих в состав связующего :

Содержание компонентов в составе связующего , % Паропроницаемость через пленку , толщиной 65 мкм. г / см2, суток

ЭД-20 Тишгол Лакоол

100 - -' 0,0500

85 15 - 0,0273

75 25 - а, 0261

60 40 - 0,0316

50 50 - 0,0338

85 - 15 0,0286

75 - 25 0,0274

60 - 40 0,0247

50 ■ - 50 0,0295

3.3. АтчосФеростойкость лакокрасочных покрытий .

Для получения защитных лакокрасочных покрытий^ предназначенных для вксплуаташи в атмосферных условиях при непосредственном воздействии солнечного излучения в тропических морских условиях, произведены натурное и ускоренное испытания в аппарате искусственной погоды"ИП-1-3" с использованием злектродуговых и кварцевых ламп. Результаты испытаний показаны в таблицах 10,11

. Таблица 10.

Результаты натурного испытания лакокрасочных покрытий в районе южного шельфа СРВ :

Наименование покрытия Время испытания месяцы потеря блеска,% изменение цвета

ЭП-Л.86 18 16 нет

ЭП-Т.87 • 18 18 нет

ЭД-20 18 38 желтоватый

Как видно, что атмосферостойкосгь покрытий, изготовленных на основе эпоксидно-лаксольных и -поксилно-тициольлых материалов почти одинаковы в тропической атмосфере . Эти лакокрасочные

покрытая «вит высокую атмосферостойкость в натурных условиях, а также в условиях ускоренного испытания в аппарате Ескусств-енной погоды " ИП-1-3

Таблаца 11.

Результаты ускоренного испытания лакокрасочных покрытий в аппарате " ИП-1-3 " :

Наименование покрытия число циклов потеря блеска,? изменение цвета

ЭП-Л.86 11 25 нет

ЭП-Т.87 11 . 23 нет

ЗД-20 11 4? незначзтель-

ноа вежвлта-

вае .

При увеличении содержания лаксола я тацяояа от 15 до 50 % в составе одвЕкообразувцнх веществ наблюдается увеличение начального блеска и умвньивнив потеря блеска покрытий . Однако с уввдачением количества ткцаола зля лакеода выаэ 40 % цаблпда-ется уыеньяенвя адгезии в стабильности покрытой в щелочной среде . Исследования показала, что для получения саалугяг гиэкко-образувдих свойств оптимальное содерзанзв лаке cura илз тнцзола в составе связующего дс..жно составлять 30 -35 % масс.

4. ИССД<гД9Р9ЮТ ТООШ9У9РРРЭНРШИ Лаксона ТШ<»№ Ц

их серо- и аминопровзвояных в качестве птасаяок к моуорным маслам . - .

Осуществлен синтез серу-содержааих соединений на основе лаке-ола, тициола я бутилмеркаптана в присутствии анициатора двнитр-ила азодиязомасляяой кислоты. Реакция протекает по следующей схеме : н он

А.он н-3-С4Н9 ; А-он

V1 —^ ^ S-^Hg

• (сн4)7-см=»сн-(снв)рсм} (¿hj^h-chg-^hí^-chj

Реакция проводилась в замаянных ампулах при 85°С в течение 48 часов. Снят ЙК-спектр и определены физико-химические харак-

терястжкж серопроизводных тяцяола я лаксола. Получешше результаты погаааяи в таблице 12.

Аыинопроизводные тяциола * лаксола была получены на основе лакеода, тжциола, дидояяамина в формальдегида. Реакция протекает по следующей схеме :

Х7М33 ¿„н 33

Реакцию осуществляли оря 75°С в течение 3 часов. Снят ИК-спа-жтр и определены физико-механические характеристика полученных амжнопроизводных лаксола я полола. Результаты приведены в таблице 12.

Таблица 12.

йюяхо-хямячесхие характеристики серу-, к аминопроизводных лаксола я тяцяола :

Вещество М Элементный анализ, % Выход, %

Н С 5 N

Серопроиэвод-иее тяциола Г, 0536 448 435 10,5 10,8 72,3 74^5 6,2 7^3 - 84,5

Серепроизвод-яов лаксола 1,0545 ЬЗО 523 10,0 10,5 70,1 71,1 Ы. 12,2 - 71,2

Аиснопроязво-дное тяцяола 1,0480 412 403 10,9 11,2 75,7 - 2,6 3~4 75,4

Аминепроизво-.двое лаксола 1,04% 423 401 10,0 10,6 76,6 77^8 - 2,73 ; з,50 71,45 ' * ■' •

+ Чяслятель - найдено. знаменатель - вычислено . Дня гденкя »ффектявяоотя дёйствяя лаксола, тяциола к их про-язведкых в качестве антикоррозионных присадок для моторных

тсвя, проведено вспнтзиав ш в иоторном тело М-8 .Аятгпорро-зеошшэ свойства определялась по ГОСТ 20502-75. Оц&почпнз показателей являлась коррозия мзтгшшческой пяг<и.дпп зссл^ пагра-ванвя яря 140°С в течение 50 часов. Концентрадяя пргсадх: в шело составляла 0,5 - 2,0 %. Результата ксгштапай правэдопн в таблице 13.

Таблица 13.

Антикоррозионные свойства лаксола, тацаола я" нх проззводных.

Наименование образца коррозия , Г / у2

Масло М-8 без присадки 185 - 200

Масло М-8 с добавкой :

0,5 % 132,80

2,0 % 56,50

0,5 !б 151,10

2,0 % 62190

Ашнопроизводное тициола ... 0,5 % 123,61

2,0 % 51,61

Аминопровзводное лаксола ... 0,5 % 122,10

2,0 * 50,20

Серопроизводное лщиола .... 0,5 % 120,40

2,0 % 42,30 '

Серопроизводное лаксола .... 0,5 % 1.14,80

2,0-* 34,60

Результаты аспытания показал», что тицяол, лаксол г нх производные являются достаточно эффективным! присалкает к шторвзк му маслу 11-8 . Причем наибольшую эффективность проявляет серу-производные лаксола при концентрации 2,0 % сникая коррозию до 34,6 г / м2 .

ВЫВОДЫ

1. Разработаны оптимальные условия выделения из натуральных вьетнамских лаков лаксола * тигшола экстракцией ароматическим*

растворителями .'

2. Исследован химический состав натуральных лаков и определен!' структуры и физико-химические характеристики тициола и лаксола спектральными и химическими методами .

3. Не основе модельной реакции тициола о фенилглицидиловыы вфяром вычислены относительные константы скорости реакции, соответствующие образование мояо- и »замененных продуктов . Показано, что в условиях решции образование монозамещенных продуктов протекает в 3 раза быстрее, чем диэамещеяных продуктов.

4. Осуществлена модификация зпоксидной смола ЭД-20 50 %-квю< растворами тнцяола и лакео/л в присутствии трибутнламина при Вб°С. Показано, что втя продукты обладают хорошими пленкообразующими свойствами .

5. На основе разработанных зпоксидно-тициолышх и зпоксидно-ляксольных соолагомаров, изготовлены антикоррозионные и защитные змальные краски для защиты нефтегазовых платформ в других морских сооружений .

6. Исследованы Зязихо-махшлчеикие, антикоррозионные свойств» н атмосферостойкость защитных лакокрасочных покрытий . Показано, что разработанные лакокрасочные материалы на основе зпок-сядно-лаксольных и впоксидно-тициольных соолигомеров югу? быть успешно применены для защиты нефтегазовых в других промышленных сооружений с длительным сроком эксплуатации в условиях шельфа СРВ .

7. Исследована реакция тиилирования лаксола в тицяола буткл-неркаптаном в присутствии инициатора - динитрила азодаизомас-ляной кислоты и определены структуры и физико-химические характеристики .конечных продуктов ИК-спектралышм и другими физнкг* химическими методаш .

8. Реакцией лаксола и тициола с диметяламином в формальдегидом получопа новые аминопроизводнне . Строение этих соединений доп азано методаш спектрального и химического анализа .

9. Проведены исследования антикоррозионных свойств лаксола, тициола и их серу- и аминопроизводннх в моторном масле М-6 Показано, что эти соединения могут быть использованы в качестве антикоррозионных присадок для шторных масел .

Основное содержание диссертации изложено в публикациях : 1. Нгуен Ку^ч Хну, Фан Льонг Кам, Чан Бинь Зьеу, Фам Ань Туан, Исследование коррозионной сто.^ости конструкционных материалов в морских условиях шельфе юга СРВ и реком здания о защите

сооружаете о* коррозии. Доклад на конференция по результатам исследований Государственной научной программы Главного Управленая нефтегаза СРВ , 1985 г.

2. Нгуен Куок Хыу, Чав Вввь Зьеу, Нгуен Лав Фьокг. Изготовление защитных лакокрасочных материалов на основе

твцвола, лаксола в эпоксидной смолы дая защиты морских нефтегазовых платформ. Доклад на Вьетнамэ-Францурской научной конференции по полимерным в композитным материалам. Г. Хошимин ,

1988 г.

3. Нгуен Куок Хыу, Чав Вянь Зьеу, Фам Куанг Зы . -Электро-хвмическве характеристики лакокрасочных покрытий I

ЭП-Л.86 в морской воде . Журнал " нефть в газ " 1УНГ-Вьетнама, номер 5. 1988 г.

4. Нгуен Куок Хыу, P.A. АХМЕДОВА .

Антикоррозионные материалы на основе лакофенолкных соединений. Тезисы докладов Всесоюзной студенческой конференция ,г. Баку ,

1989 г.

5. Нгуен Куок Хыу, И.Р. БАЙРАМОВ., P.A. АХМЕДОВА. Электро-химическве характеристики защитных лакокрасочных покрытий, изготовленных на основе эпоксидно-лаксольных и эпоксидно-тициольных соолпгомеров в морской воде. Тематический сборник химического факультета БГУ, 1990 г.