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Untersuchungen zur Korrosionsschutzwirkung von Acrylat-Styrol-Copolymer-Epoxy-Polymerblends : = Investigations on the corrosion protection effect of acrylate-styrene copolymer epoxy polymer blends
Ort / Verlag
Paderborn
Erscheinungsjahr
2019
Verknüpfte Titel
Beschreibungen/Notizen
Tag der Verteidigung: 14.02.2019
ger: Ziel dieser Arbeit war es die Korrosionsschutzwirkung von wasserbasierten Acrylat-Styrol-Beschichtungen zu erhöhen. Hierfür wurden Beschichtungen aus Polymerblends mit einer wasserbasierten Acrylat-Styrol-Dispersion und drei verschiedenen wasserbasierten Epoxidharzsystemen hergestellt. Durch das Einbringen der Epoxidharze in die Acrylat-Styrol-Copolymer-Dispersion konnte eine Verbesserung der Korrosionsschutzwirkung ab 50 % Epoxid-Anteil in den Beschichtungen erzielt werden. Die Verwendung einer Pigmentierung mit Strontium-Aluminium-Zink-Phosphat trägt zur weiteren Verbesserung der Korrosionsschutzwirkung bei. Die Untersuchungen der Permeation von Wasser in den Beschichtungen und die daraus abgeleiteten Ergebnisse in Bezug auf die Korrosionsschutzwirkung machen die Bedeutung des Wasserhaushalts der Beschichtungen in Hinblick auf deren Korrosionsschutzwirkung deutlich. Ab 50 % Epoxid-Anteil überwiegt das Epoxidharz in der Beschichtung und trägt mit seiner guten Barrierewirkung wesentlich zum Korrosionsschutz der Beschichtungen bei. Zusätzlich wird die Korrosionsschutzwirkung durch die Reversibilität der Haftfestigkeit in den Domänen mit Acrylat-Styrol-Copolymer verbessert. Die Phasenstruktur in den physikalischen Blends wirkt sich unterschiedlich auf das Korrosionsschutzverhalten der Beschichtungen aus und kann durch eine Erhöhung der Tortuosität und der zusätzlichen Wechselwirkungen der Bindemittel untereinander zu einer Verbesserung der Korrosionsschutzwirkung führen. Die Sauerstoff-Diffusion ist in den untersuchten Beschichtungen sehr hoch, wodurch ihr Einfluss auf das Korrosionsschutzverhalten dieser Beschichtungen nur eine untergeordnete Rolle spielen kann.
eng: The aim of this work is to increase the corrosion protection effect of aqueous acrylate-styrene copolymer dispersions. For this purpose, coatings were prepared from polymer blends with a water-based acrylate-styrene copolymer dispersion and three different aqueous epoxy resin systems. The incorporation of the various epoxy dispersions into the acrylate-styrene copolymer improved the corrosion protection containing from an epoxy content of 50% in the coatings. The use of a pigmentation with strontium aluminium zinc phosphate contributes to a further improvement of the corrosion protection effect. The results of the investigations of the permeation of water in the coatings and the results derived from them with regard to the corrosion protection effect make the importance of the water balance of the coatings in view of the corrosion protection effect clear. From 50 % epoxy content, the epoxy resin predominates in the coating and, with its good barrier effect, contributes significantly to the corrosion protection of the coatings. In addition, the corrosion protection is improved by the reversibility of loss in the adhesive strength in the acrylate-styrene copolymer domains. The phase structure in the physical blends has different effects on the corrosion protection behaviour of the coatings and can lead to an improvement of the corrosion protection effect by increasing the tortuosity and the additional interactions between the binders. Finally, the oxygen diffusion in the investigated coatings play a minor role in the corrosion porotection behavior due to the high values of oxygen diffusivity of these coatings.