جستجو:

زنگ زدن و یا خوردگی هنگامی اتفاق می افتد که جسم مورد نظر با محیطی که در آن قرار دارد وارد واکنش می شود. بعضی ها بر این باورند که این تعریف بایستی محدود به فلزات باشد، ولی غالبا باید برای مقابله با خوردگی غیر فلزات و همچنین فلزات را نیز مد نظر قرار دداد. به عنوان مثال در طول سال ها می توان شاهد از بین رفتن رنگ ها و لاستیک ها در اثر تابش خورشید ،اکسیژن هوا، گرد و خاک، و دیگر عوامل بودو نمی توان از این خوردگی چشم پوشی نمود. این در حالی است که زنگ زدن و خوردگی فلزات و یا فولاد نیز جزی از خوردگی به حساب می آید.

زنگ زدن می تواند با سرعت های مختلف انجام پذیرد . به عنوان مثال خوردگی فولاد به کمک اسید پلی تیونیک نوعی خوردگی سریع به حساب می آید که ظرف چند ساعت انجام می گردد. اما گاهی این زنگ زدگی ها بر روی عملکرد سیستم وقفه ای ایجاد نمی نمایند ولی در هر صورت به دلیل پیشگیری از عواقب آن بهتر است از این عامل جلوگیری به عمل آید.

 معمولا زنگ زدن آهن و فولاد به کمک آب و اکسیژن موجود در هوا و یا آب انجام می پذیرد و موجب تشکیل اکسید آهن در آن ها می گردد. معمولا با اینکه در اغلب فلزات در هنگام خوردگی اکسید هایشان تشکیل می گردداما اصطلاح زنگ زدن را برای فولاد و یا آهن به کار می برند و برای سایر فلزات که از جنس آهن نیستند از اصلاح خوردگی استفاده می نمایند.

 

زنگ زدگی در آهن

 

محیط های خوردگی:

می توان گفت همه ی محیط ها می توانند موجب خوردگی و زنگ زدگی شوند زیرا بخار آب و دیگر مواد مانند بخار و گاز های  کلر، آمونیاک، سولفور هیدروژن، دی اکسید گوگرد، و گاز های سوختنی، اسید های معدنی مثل اسید کلریدریک، اسید سولفوریک، اسید نیتریک، اسید های آلی مثل اسید استیک، اسید فرمیک و... در محیط وجود دارد.

خسارات خوردگی:

خوردگی و یا زنگ زدگی در صنعت می تواند خسارات زیادی را به همراه داشته باشد که در زیر به آن اشاره گردیده است:

  • مخارج تعمیرات و نگهداری و بهره برداری
  • از بین بردن شکل ظاهری (مخصوصا برای اتومبیل ها)
  • خواباندن کارخانه
  • نشت یا از بین بردن محصولات با ارزش
  • کاهش بازدهی

 

 معمولا در صنعت برای جلوگیری از خوردگی و یا زنگ زدگی از مواد شیمیایی ضد زنگ استفاده می نمایند.
مواد زیادی برای جلوگیری از زنگ زدگی آهن و فولاد وجود دارد با این وجود، در این جا مواد شیمیایی ضد زنگی که بر پایه ی وینیلیدین کلرید ساخته می شوند مورد بحث قرار می گیرند.

خصوصیات وینیلیدین کلرید:

وینیلیدین کلرید خالص یک مایع بی رنگ، با بوی خوش می باشد. نقطه ی ذوب آن بستگی به خلوص آن از  198 تا 205 درجه ی سانتی گرادمی باشد. این ماده در مقابل آب، روغن و چربی مقاوم است.

کاربرد و موارد مصرف:

  • مصرف اصلی لاک پلیمری وینیلیدین کلرید، در تهیه پوشش هایی است که فیلم آن ها در مقابل چربی ها، روغن ها، اکسیژن و آب مقاوم است
  • پلیمرهای وینیلیدین کلرید به طور گسترده ای به عنوان پوشش های درون مخازن کشتی، مخازن واگن های راه آهن استفاده می شوند.

بررسی جایگاه صنعتی:

در صنعت از پوشش های متنوعی که مقاومت شیمیایی دارند استفاده می شود.

ولی پوشش هایی که بر پایه ی پلیمر وینیلیدین کلرید هستند، به دلیل داشتن چند خاصیت شیمیایی از ارزش خاصی در صنایع پوششی برخوردار می باشند. در حال حاضر خلا زیادی بین عرضه و تقاضای وینیلیدین کلرید وجود دارد. در نتیجه این صنعت جایگاه خاصی دارد.

روش تولید:

شامل 3 مرحله می باشد.

  • ترکیب1،1،2 تری کلرواتان با مایع قلیا و متعاقب آن عملیات تقطیر
  • پلیمریزاسیون
  • فرمولبندی محصول

ممکن است مونو وینیلیدین کلرید به وسیله ی واکنش 1،1،2- تری کلرواتان با مایع قلیا در درجه ی حرارت 98-99 درجه ی سانتی گراد در داخل راکتور تهیه گردد. آن را شسته خشک و تقطیر می نمایند. محصول تقطیر شده به داخل یک راکتور سربسته ای که دارای همزن است تزریق می گردد و در حالی که درجه ی حرارت راکتور 40 درجه ی سانتی گراد است بقیه ی مواد اولیه به داخل آن اضافه می شود. ممکن است برای این پلیمری شدن امولوسیونی از فرمولبندی زیر استفاده گردد:

فرمول بندی:

  • وینیلیدین کلرید 500 قسمت
  • کومنومر 10 قسمت
  • صابون 10 قسمت
  • سدیم لوریل سولفات 10 قسمت
  • آمونیوم پر اکسی سولفات 10 قسمت
  • سدیم بی سولفیت 10 قسمت
  • آب450 قسمت

امولسیون در درجه ی حرارت 40 درجه ی سانتی گرادبرای 2 ساعت ادامه داشته و سپس سرد می گردد. محصول نهایی در کیسه های پلی اتیلن بسته بندی می گردد.

نمودار جریان تولید مواد شیمیایی ضد زنگ:

 

نمودار جریان تولید مواد شیمیایی ضد زنگ