THE RESEARCH OF PROTECTION CAPABILITY OF INNOVATIVE PACKAGING SYSTEMS WITH CORROSION INHIBITORS
DOI:
https://doi.org/10.32339/0135-5910-2025-6-30-39Keywords:
corrosion, vapor phase corrosion inhibitor, inhibited packaging materials, polyethylene film, inhibited laminated polypropylene fabric, packaging systems, IR spectrometry, thermogravimetric analysis, simulation testsAbstract
The key task when storing and transporting metal products under the conditions of active exposure to an aggressive atmosphere is their protection from corrosion damage. The use of packaging systems with vapor phase corrosion inhibitors (VpCI) is one of the ways to solve this problem. Such systems may consist of one or more components. Packaging systems made from various combinations of polyethylene film, inhibited laminated polypropylene fabric and inhibited sponge are considered in this paper. The purpose of the research was to develop new packaging systems for metal products and evaluate their anticorrosive properties. The composition of inhibited materials was studied by infrared (IR) spectrometry using FT-801 Fourier transform IR spectrometer (Russia) and by thermogravimetric analysis on STA 449 F3 Jupiter simultaneous thermal analyzer (Germany). The anticorrosive properties of the packaging systems under investigation were determined by the method 3 of simulation tests from Russian State Standard (GOST) 9.509–89 to plates of steel grade 08кп (08kp) (Russian State Standard (GOST) 1050–2013) in СМ-60/75-80 ТВХ (SM-60/75-80 TVKh) climate chamber (Russia). Using IR spectrometry, it was found that the VpCI in the inhibited sponge may consist of amine salts, aromatic nitrocompounds and ethers. In addition, it was determined by this method that the composition of the inhibited laminated polypropylene fabric includes “CORTEC” VpCI, which may contain primary amines and carboxylate salts. Thermogravimetric analysis revealed that the concentration of corrosion inhibitor in the inhibited sponge is 38 wt.% and in the inhibited laminated polypropylene fabric is 3.3 wt.%. The conducted simulation tests have shown that the best anticorrosive properties are provided by a packaging system consisting of polyethylene film (outer packaging), inhibited laminated polypropylene fabric with inhibited sponge (inner packaging). When combinations of polyethylene film with inhibited sponge and polyethylene film with inhibited laminated polypropylene fabric are used as packaging for low-carbon steel products, the corrosion indicators characterizing it by mass are 1.6 times higher. Corrosion damage is even worse if only polyethylene film is used.
References
Коляда Л. Г., Тарасюк Е. В., Пономарев А. П. Антикоррозионные упаковочные материалы для металло-продукции. — Магнитогорск, 2024. — 122 с. EDN: LNQAKY.
Коляда Л. Г., Чупрова Л. В. Полимерные ингибированные пленки для упаковки металлопродукции // Хи-мия. Технология. Качество. Состояние, проблемы и перспективы развития: межвузовский сборник научных трудов. — Магнитогорск, 2009. С. 29–34. EDN: SBSDEF.
Барабаш Д. Е., Забелин Д. А. Полимерные покрытия с комплексом ингибиторов коррозии для регулируемой защиты изделий различного назначения // Вестник Воронежского государственного технического универ-ситета. 2017. Т. 13. № 2. С. 140–146. EDN: YKJXGH.
Тарасюк Е. В., Коляда Л. Г., Пономарев А. П. Применение методов определения содержания летучих инги-биторов коррозии в комбинированных упаковочных материалах // Черная металлургия. Бюллетень науч-но-технической и экономической информации. 2022. Т. 78. № 1. С. 59‒65. EDN: WLAEKB.
Хвостов А. А., Барабаш Д. Е., Аникин И. В. Модель нестационарной неизотермической диффузии ингиби-торов коррозии в полимерной пленке // Упрочняющие технологии и покрытия. 2024. Т. 20. № 3(231). С. 102–107. DOI: 10.36652/1813-1336-2024-20-3-102-107. EDN: NEDCBA.
Данякин Н. В. Исследование кинетики и анализ кинетических кривых проницаемости летучих ингибиторов атмосферной коррозии через полимерную пленку // Научные исследования и разработки в области дизай-на и технологий: материалы Всероссийской научно-практической конференции. — Кострома, 2019. С. 118–120. EDN: ZHACVQ.
Пат. 179705 РФ, МПК B65D 65/40. Упаковочный антикоррозионный материал / А. Л. Кондрашов, Е. Л. Сайфиева // Заявл. 28.12.2016; опубл. 22.05.2018. Бюл. № 2. EDN: JGNWMC.
Пат. 2808133 РФ, МПК B65D 81/20, B65D 81/26, B65D 65/38. Способ консервации изделий на период их хранения, транспортирования или межоперационной защиты при помощи ингибированных пленок / Н. В. Данякин, А. И. Чернов, А. А. Сигида // Заявл. 30.11.2022; опубл. 23.11.2023. Бюл. № 33. EDN: OQIUJV.
А. с. 1669929 СССР, МПК C08J 5/18. Полимерная противокоррозионная пленка и способ ее изготовления / Л. С. Пинчук, В. А. Гольдаде, И. М. Вертячих и др. // Заявл. 10.04.1986; опубл. 15.08.1991. Бюл. 30. EDN: RKMQZW.
Гончарова О. А., Лучкин А. Ю., Костина Е. А. и др. Новое поколение смесевых летучих ингибиторов корро-зии ИФХАН и материалы на их основе // Коррозия: материалы, защита. 2021. № 3. С. 28–36. DOI: 10.31044/1813-7016-2021-0-3-28-36. EDN: RKEOCI.
Mahgoub F. M., Hefnawy A., El-Shnawie M., Esmaiel A. Preparation and characterization of an emulsion paint based on arghel extract as an eco-friendly corrosion inhibitor // Key Engineering Materials. 2018. V. 786. Р. 149–158. DOI: 10.4028/www.scientific.net/kem.786.149.
Дёмина Л. Ю., Дмитревский А. Л., Улюкина Е. А. Антикоррозионные свойства натриевых солей тритерпе-новых кислот // Вестник Федерального государственного образовательного учреждения высшего профес-сионального образования «Московский государственный агроинженерный университет имени В. П. Горячкина». 2012. Т. 52. № 1. С. 47, 48. EDN: RBFETX.
ГОСТ Р 57939–2017. Композиты полимерные. Инфракрасная спектроскопия. Общие принципы. — М.: Стандартинформ, 2017. — 20 с.
ГОСТ Р 56721–2015. Пластмассы. Термогравиметрия полимеров. Часть 1. Общие принципы. — М.: Стан-дартинформ, 2016. — 10 с.
ГОСТ 9.509–89. Единая система защиты от коррозии и старения. Средства временной противокоррозион-ной защиты. Методы определения защитной способности. — М.: Издательство стандартов, 1990. — 20 с.
ГОСТ 1050–2013. Металлопродукция из нелегированных конструкционных качественных и специальных сталей. Общие технические условия. — М.: Стандартинформ, 2014. — 32 с.
ГОСТ Р 9.907–2007. Единая система защиты от коррозии и старения. Металлы, сплавы, покрытия метал-лические. Методы удаления продуктов коррозии после коррозионных испытаний. — М.: Стандартинформ, 2007. — 16 с.
ГОСТ 27597–88. Изделия электронной техники. Метод оценки коррозионной стойкости. — М.: Стандар-тинформ, 2006. — 18 с.
ГОСТ 9.908–85. Единая система защиты от коррозии и старения. Металлы и сплавы. Методы определения показателей коррозии и коррозионной стойкости. — М.: ИПК Издательство стандартов, 1999. — 17 с.
ГОСТ 5272–68. Коррозия металлов. Термины. — М.: ИПК Издательство стандартов, 1999. — 13 с.
Тарасевич Б. Н. ИК спектры основных классов органических соединений. Справочные материалы. — М.: МГУ им. М. В. Ломоносова, 2012. — 54 с.
Зуев В. В. Применение ИК-спектроскопии на предприятиях ТЭК: учебно-методическое пособие. — Санкт-Петербург: Национальный исследовательский университет ИТМО, 2020. — 61 с. EDN: LJZRME.
Преч Э., Бюльманн Ф., Аффольтер К. Определение строения органических соединений. Таблицы спек-тральных данных. — М.: Мир; БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. — 438 с.
ГОСТ 15150–69. Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатиче-ских районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия кли-матических факторов внешней среды. — М.: Стандартинформ, 2010. — 58 с.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2025 ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ. Бюллетень научно-технической и экономической информации
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
