خواص ضد خوردگی پوشش های آلی (1)

جهت دانلود این پایان نامه اینجا کلیک نمایید

1-1     رنگ

رنگ در واقع ترکیبی از مواد مختلف است که می تواند علاوه بر رزین شامل رنگدانه و پرکننده، حلال و افزودنی ها باشد و وظیفه ی آن علاوه بر ایجاد فام و زیبایی محیطی، حفاظت از اشیا در برابر عوامل طبیعی همچون ضربه، خراش، خوردگی، سائیدگی، مواد شیمیایی و... می باشد. امروزه به احساس رنگ، حس هفتم اتلاق می شود. رنگ از گذشته های دور تا کنون نقش بسیار مهمی را در پرورش ذوق و قرایح بشری و ارضای نیازهای زیبایی شناسی او ایفا نموده است[1].

1-2     تاریخچه

15000 سال قبل از میلاد و هزاران سال قبل از اینکه پوشش ها به دلیل خاصیت حفاظتی آنها به کار روند، صرفا جهت تزئین و زیبایی و بدون استفاده از رزین و توسط مالیدن اکسید آهن به دیواره ی غارها مورد استفاده قرار گرفته است. در حدود 6000 تا 8000 سال قبل از میلاد، اولین رنگدانه ی سنتزی، به نام کبود مصری که از حرارت دادن مخلوط آهک، شن و خاکستر سودا بدست آمده بود، استفاده می شده است. اولین پوشش های محافظ واقعی را نیز مصریان با استفاده از صمغ عربی، سفیده تخم مرغ، ژلاتین، موم زنبور عسل و سریش جهت محافظت از کشتی ها ساختند. در سال 1773، واتین[1] برای اولین بار صنعت رنگ و جلا را توصیف کرد و در سال 1790 اولین کارخانه تولید رنگ در انگلستان تاسیس شد. در سال 1840 برای اولین بار در فرانسه از روی به عنوان پوششی محافظتی استفاده شد و یکی از تغییرات اساسی در صنعت رنگ بوجود آمد[2].

 اولین رزین کاملا سنتزی، فنول فرم آلدهید و پس از آن رزین های فنولیک 100% محلول در روغن بود. اندکی پس از جنگ جهانی دوم و هنگامی که لزوم استفاده از پوشش های ضد خوردگی بر همگان ثابت شده بود، ساخت رزین اپوکسی توانست تحول بزرگی در تولید پوشش های ضد خوردگی ایجاد نماید. اپوکسی ها در ابتدا بوسیله ی پلی آمین ها بعمل می آمدند و از چسبندگی مناسب، کاربرد ساده و مقاومت به خوردگی قابل قبولی برخوردار بودند. مدتی بعد پلی آمیدها جای پلی آمین در بعمل آوری اپوکسی را گرفتند. اپوکسی پلی آمیدها دارای چسبندگی بهتر، انعطاف پذیری بیشتر و در مقابل آب و سفیدک زدن مقاومت بهتری از خود نشان می دادند. پوشش های پلی یورتان نیز در این دوران گسترش یافت که به دلیل مقاومت کمتر در برابر آب و متمایل شدن به زردی با گذشت زمان، نسبت به اپوکسی نامرغوب تر به نظر می رسید[2].

1-3      روش­های حفاظت از خوردگی زیر­لایه توسط پوشش­های آلی

عوامل مختلفی بر خصوصیات ضد خورندگی پوشش آلی موثر است. به عنوان مثال افزایش دانسیته ی شبکه و همچنین افزایش مقاومت یونی رزین می تواند به بهبود عملکرد ضد خورندگی پوشش منجر شود. مقاومت به خوردگی پوشش آلی همچنین به ماهیت شیمیایی پوشش و اینکه پوشش ترموپلاست باشد یا ترموست، قطبی باشد یا غیر قطبی و... نیز وابسته است. وجود افزودنی ها و رنگدانه های ضد خوردگی نیز می تواند باعث بهبود عملکرد پوشش در برابر عوامل خورنده گردد[3]. در زیر به تفصیل پیرامون انواع مکانیزم های ضد خورندگی پوشش ها پرداخته شده است.

1-3-1  پوشش­های سد­کننده[2]

به طور کلی فرض بر این است که این پوشش ها با سد نمودن مسیر نفوذ آب و اکسیژن از محیط، خوردگی زیرلایه را به تعویق می اندازند. این مکانیزم که در مقایسه با دو روش دیگر منجر به نفوذ ناپذیرتر شدن پوشش می شود، توسط رنگدانه های سد کننده ای مانند دی اکسید تیتانیوم، اکسید آهن میکایی، پرک شیشه و... حاصل می شود. علاوه بر رنگدانه بکار رفته در پوشش، میزان محافظت پوشش آلی توسط خاصیت سد کنندگی وابستگی زیادی به ضخامت پوشش و همچنین میزان نفوذ ناپذیری ذاتی رزین مورد استفاده دارد. آزمایشات مختلف حاکی از آن است که تورق[3] پوشش های سد کننده چه در پوشش های بدون عیب و چه در پوشش های آسیب دیده، با افزایش ضخامت پوشش به شکل چشمگیری کاهش می یابد[4].

به طور کلی رزین های دارای گروه های آبدوست[4]  مانند آلکید ها به دلیل ایجاد پیوندهای نوع دوم یا پیوندهای هیدروژنی با اکسید های سطح فلزات، نسبت به رزین های دارای پیوندهای مقاوم در برابر هیدرولیز[5] مانند اپوکسی و پلی یورتان، خصوصیت سد کنندگی کمتری دارند. پوشش های سد کننده می توانند به عنوان پرایمر[6]، پوشش میانی[7] و یا پوشش بالایی[8] مورد استفاده قرار گرفته، عمدتا در سازه های غوطه­ور کاربرد دارند[5].

1-3-2  پوشش های فداشونده [9]

اساس پوشش های فداشونده بر پایه ی خوردگی گالوانیکی جهت محافظت از فلزات در برابر خوردگی بنا شده است. به عبارت دیگر در این مکانیزم، زیرلایه توسط یک فلز یا آلیاژ که از لحاظ الکتروشیمیایی از فلز محافظت شونده فعال تر است حفاظت می شود. برای این منظور پوشش های حاوی پودر فلزی روی دهه هاست که جهت محافظت از زیرلایه های فولادی در برابر خوردگی استفاده می شود. بر خلاف پوشش های سد کننده، پوشش های فداشونده به دلیل لزوم دارا بودن اتصال الکتریکی بین پوشش و زیرلایه،  فقط می توانند در پرایمر مورد استفاده قرار گیرد. در پرایمرهای غنی از روی[10] ، روی به عنوان آند خود را فدا کرده و از زیر لایه (کاتد) محافظت می نماید. در این مکانیزم، مقاومت در برابر خوردگی به انتقال جریان گالوانیکی توسط پرایمر روی بستگی دارد لیکن این رسانایی تا وقتی ادامه می یابد که پوشش به اندازه کافی از روی فعال آندی برخوردار باشد. همانگونه که در شکل ‏1‑1 دیده میشود، در صورتی که پوشش غنی از روی آسیب ببیند، محصولات روی خورده شده می توانند با قرار گرفتن در محل آسیب دیدگی، آن قسمت را پوشانده از خوردگی آن جلوگیری کنند[4].

شکل ‏1‑1 : نحوه عملکرد سیستم پوشش های غنی از روی. (a) ایجاد آسیب بر روی پوشش غنی از روی (b) روی فعال اطراف منطقه آسیب دیده وارد عمل می شوند (c) جلوگیری از خوردگی منطقه آسیب دیده توسط مکانیزم سدکنندگی و بازدارندگی توسط محصولات حاصل از خوردگی روی[4]

1-3-3  پوشش های بازدارنده[11]

مکانیزم ضد خورندگی پوشش های بازدارنده بر اساس انحلال جزیی کاتیون ها و آنیون های واکنش پذیر با فلز زیر لایه در مواد خورنده عبوری از پوشش و  رویین نمودن سطح فلز و ایجاد لایه ای محافظ و ناحلول بر روی این سطح  بنا شده است. پوشش های بازدارنده نیز مانند پوشش های فداشونده، تنها می توانند به عنوان پرایمر مورد استفاده قرار گیرند چرا که این پوشش ها فقط در صورتی می توانند اثرگذار باشند که به صورت ترکیبات محلول با سطح فلز زیر لایه وارد واکنش شده محصولاتی پایدار و نامحلول ایجاد نمایند. رنگدانه های بازدارنده نمک های معدنی هستند که به صورت جزیی در آب حل می شوند. کرومات ها، فسفات ها، مولیبدات ها، نیترات ها، بورات ها و سیلیکات ها مهمترین کاتیون های مصرفی هستند. اگر چنانچه قابلیت انحلال رنگدانه های بازدارنده زیاد باشد، ممکن است با نقص تاول زدگی[12] مواجه شویم[6].

میزان اثرگذاری بازدارنده ها به مقدار خاصیت سدکنندگی پوشش وابسته است؛ چنانچه نفوذپذیری پوشش بسیار پایین باشد، اثر سدکنندگی بر اثر بازدارندگی غلبه دارد و بنابراین اثر بازدارندگی رنگدانه ها زمانی مشخص می شود که پوشش از درجه ی مشخصی از نفوذپذیری برخوردار باشد چرا که انحلال رنگدانه ها و انتقال جرم در پوشش در این زمینه بسیار حائز اهمیت می باشد[7].

1-4     اثر اجزای مختلف رنگ بر خواص ضد خوردگی پوشش

همانگونه که قبلا گفته شد رنگ می تواند علاوه بر رزین شامل اجزای مختلف دیگری من جمله رنگدانه، حلال، پرکننده و افزودنی باشد. پر کننده ها اغلب به دلیل کاهش قیمت رنگ مورد استفاده قرار می گیرند و اثری بر خواص ضد خوردگی پوشش ندارند. افزودنی هایی مانند بازدارنده ها که به میزان اندک به رنگ اضافه می شوند می توانند زیرلایه را در برابر خوردگی محافظت نمایند. در زیر به تفصیل پیرامون اثر رزین، رنگدانه و حلال ها بر خواص ضد خوردگی پوشش پرداخته شده است.

1-4-1  اثر رزین

رزین مهمترین جزء رنگ می باشد که از آن به عنوان اصلی ترین جزء رنگ که به تنهایی و بدون حضور بقیه اجزا می تواند یک پوشش را تشکیل دهد، شناخته می شود. در اهمیت رزین در پوشش آلی همین بس که پوشش ها عمدتا با نام رزین مورد استفاده شناخته می شوند. رزین در فیلم پوشش ایجاد شده وظایف مختلفی را بر عهده دارد که از آن جمله می توان به چسبندگی به سطح فلز زیرلایه، ایجاد پیوستگی در پوشش، دارا بودن خواص مکانیکی مطلوب، مقاومت در برابر عبور مواد خورنده و... را نام برد. این خصوصیات در طی فرآیند پیوند زنی[13] در حین بعمل آوری مولکول های رزین بوجود می آید. بهبود در خواص زیبایی شناسی و همچنین ضد خورندگی رزین، بر ترکیب شیمیایی و روش بعمل آوری آن متکی است[1].

مکانیزم های تشکیل فیلم رزین (تبدیل حالت مایع به پوششی جامد) عبارتند از: تبخیر حلال، واکنش شیمیایی و یا هر دو فرآیند.  در حالت بعمل آوری شیمیایی، واکنش شیمیایی جهت تشکیل فیلم جامد، به سه شکل می تواند صورت پذیرد که عبارتند از: بعمل آوری توسط اکسیداسیون توسط جذب و واکنش با اکسیژن هوا در حضور کاتالیست، بعمل آوری توسط رطوبت و انجام واکنش با رطوبت هوا و همچنین بعمل آوری توسط عامل پخت که باعث ایجاد پیوند بین مولکول های رزین می شود[4].

رزین های اپوکسی در پوشش های صنعتی به خاطر چسبندگی عالی به فلزات و مقاومت بالا به گرما، آب و مواد شیمیایی، به صورت گسترده در صنایع مورد استفاده قرار گرفته است. این مقاومت شیمیایی بالا به علت پیوندهای مستحکم کربن کربن بین مولکول های این رزین است. مشکل اصلی رزین اپوکسی زرد شدن[14] و گچی شدن[15] آن در مقابل نور ماوراءبنفش خورشید است. رزین های اپوکسی توسط واکنش بین دیفنیل پروپان[16] مشتق شده و اپیکلروهیدرین[17] تولید می شود. مشتقات دیفنیل پروپان که به طور گسترده در تولید اپوکسی های پایه حلال مورد استفاده قرار می گیرد عبارتند از: بیسفنل A (که محصول واکنش فنول ها و استون است)، بیسفنل F (که محصول واکنش فنول ها و فرم آلدهید است) و دیگر رزین های اپوکسی مانند اپوکسی استر و اپوکسی سیلان ها که برای کاربردهای خاص توسعه یافته اند. با مخلوط نمودن رزین های اپوکسی در وزن مولکولی مختلف می توان خواص متفاوتی از پوشش گرفت چراکه بسیاری از خصوصیات رزین اپوکسی وابسته به وزن مولکولی آن است. شکل‏1‑2 خصوصیات عمومی رزین های اپوکسی در وزن های مولکولی مختلف را نشان می دهد[4].

‏1‑2: خصوصیات عمومی رزین های اپوکسی بسته به وزن مولکولی[4]

رزین های اپوکسی واکنش نکرده با وزن مولکولی کمتر دارای گروه های عاملی بیشتری بر واحد وزن رزین نسبت به رزین های با وزن مولکولی بیشتر هستند. این بدان معناست که چگالی پیوند زنی در پوشش های حاوی رزین اپوکسی با وزن مولکولی کمتر بیشتر از پوشش های حاوی رزین اپوکسی یا وزن مولکولی بالا است و این یعنی سختی بیشتر، انعطاف پذیری کمتر و مقاومت به ضربه ی کمتر در این پوشش ها. همچنین افزایش چگالی پیوند زنی باعث افزایش مقاومت در برابر حلال و مواد شیمیایی شده نفوذ مولکول به داخل آنها سخت تر می شود. رزین های اپوکسی واکنش نکرده دارای وزن مولکولی زیاد از گروه های هیدروکسیل بیشتری برخوردار می باشند که این باعث بهبود تر شوندگی زیر لایه و افزایش چسبندگی به فلز می شود[1].

همانگونه که در شکل ‏1‑3 دیده می شود، پخت رزین های اپوکسی توسط باز شدن حلقه ی اپوکساید[18] توسط اتم هیدروژن فعال موجود در عامل پخت آمین، انجام می پذیرد.

شکل ‏1‑3: شماتیک واکنش بین رزین اپوکسی با عامل پخت دی آمین[4]

پلی آمین ها و آمیدها جایگزین هایی هستند که اغلب به شکل همراه با هم جهت کنترل تشکیل فیلم و بدست آوردن پوشش های برتر مورد استفاده قرار می گیرند. واکنش بین رزین اپوکسی و پلی آمید آرام تر و قابل کنترل تر از واکنش میان اپوکسی و آمین است. آمیدها دارای اسید متعادل، حلال و مقاومت به خوردگی بوده و همانند آمین ها در معرض گچی شدن هستند[4].

درجدول ‏1‑1 مقایسه ای بین خواص متفاوت رزین اپوکسی سخت شده با پلی آمین ها و پلی آمیدها آمده است:

جدول ‏1‑1: مقایسه ای بین خواص متفاوت رزین اپوکسی سخت شده با پلی آمین ها و پلی آمیدها[1]

خواص	پلی آمین ها	پلی آمیدها
عمر قانونی قابل مصرف	کم	زیاد (چندروز)
سرعت سخت شوندگی	سریعتر از پلی آمید	کندتر از پلی آمین
انعطاف پذیری	کمتر از پلی آمید	بیشتر از پلی آمین
مقاومت فیلم در برابر بازها	بیشتر از پلی آمید	کمتر از پلی آمین
مقاومت فیلم در برابر مواد شیمیایی	کمتر از پلی آمید	بیشتر از پلی آمین
مقاومت فیلم در برابر حلال ها	بیشتر از پلی آمید	کمتر از پلی آمین
مقاومت فیلم در برابر آب	کمتر از پلی آمید	بیشتر از پلی آمین
چسبندگی	کمتر از پلی آمید	بیشتر از پلی آمین
قدرت مرطوب کنندگی رنگدانه	کم	زیاد
سمیت	سمی	غیر سمی
حساسیت روی پوست	بله	خیر
برس خوری بر روی سطوح مرطوب	کمتر از پلی آمید	بیشتر از پلی آمین
نوع سیستم	هوا خشک	هوا خشک

 

1-4-2  اثر رنگدانه

نسبت رنگدانه به رزین یکی از موارد بسیار مهم در رنگ است که می تواند بسیاری از خصوصیات پوشش را تحت تاثیر قرار دهد. در این میان غلظت حجمی رنگدانه[19] (PVC) یکی از مهمترین نسبت ها بین رنگدانه و رزین است که مقدار آن به صورت زیر بدست می آید:

(‏1‑1)

PVC =

که در آن V_p حجم رنگدانه و پر کننده ها و V_b حجم رزین جامد و دیگر مواد جامد موجود در رنگ می باشد. نسبت دیگری که در این زمینه مطرح است غلظت بحرانی حجمی رنگدانه[20] (CPVC) نام دارد که به صورت مقدار مینیموم رزین مورد نیاز جهت تر نمودن رنگدانه ها و پر نمودن خلا موجود بین ذرات آن تعریف می شود و اغلب توسط مقدار روغن بذرکی که یک رنگدانه می تواند جذب کند (جذب روغن[21])، مشخص می شود. نحوه ی محاسبه ی CPVC به شکل زیر است:

(‏1‑2)	CPVC =

که در آن ρ_p و ρ_oil به ترتیب چگالی رنگدانه و چگالی روغن بوده و OA مقدار جذب روغن رنگدانه می باشد[4].

در عمل برای فرموله نمودن پوشش ها، نسبت دیگری به نام λ معرفی می شود که به معنای نسبت بین PVC و CPVC است. در مقادیر λ کمتر از یک پوشش خشک به صورت کامپوزیتی است که در آن رنگدانه ها در زمینه ای پلیمری پخش شده است. در مقادیر λ بزرگتر از یک مقدار کافی پلیمر جهت پوشاندن سطح رنگدانه ها وجود ندارد و به همین جهت حفرات کوچکی در پوشش بوجود می آید. وجود حفرات هوا در پوشش می تواند تاثیرات آسیب زایی در خواص مکانیکی، حرارتی و نوری آن ایجاد نماید[4].

1-4-2-1  رنگدانه های سد کننده

رنگدانه های سد کننده رنگدانه هایی هستند که اغلب به صورت ورقه ای[22] شکل و موازی با سطح زیر لایه در پوشش آلی قرار گرفته و با طولانی و پر پیچ و خم نمودن مسیر ورود مواد خورنده، خوردگی سطح زیرلایه را به تعویق می اندازند. رنگدانه های سد کننده همچنین ممکن است باعث بهبود خواص مکانیکی پوشش نیز گردند. اثر رنگدانه های سد کننده بر نفوذپذیری پوشش های حاوی این رنگدانه ها در شکل ‏1‑4 آمده است.

شکل ‏1‑4: اثر رنگدانه های سد کننده بر نفوذپذیری پوشش های حاوی این رنگدانه ها. در پوشش های حاوی رنگدانه های کروی عناصر خورنده به راحتی از میان پوشش عبور کرده به سطح زیرلایه می رسند. در پوشش های حاوی رنگدانه های ورقه ای، مواد خورنده می بایست مسیری طولانی و پر پیچ و خم را برای رسیدن به زیرلایه بپیمایند[4]

پرکاربردترین رنگدانه ورقه ای سد کننده، اکسید آهن میکایی[23] (MIO)  است که اساسا یکی از انواع مختلف هماتیت (Fe₂O₃) به حساب می آید. اثر اندازه ی ذرات MIO بر چسبندگی و خواص ضد خوردگی پوشش ها مورد بررسی قرار گرفته است. پژوهشگران به این نتیجه رسیده اند که کاهش اندازه ذرات باعث بهبود خواص ضد خورندگی پوشش شده است. رنگدانه های ورقه ای آلومنیوم و پرک شیشه[24]، از دیگر رنگدانه هایی است که به شکل گسترده در پوشش های حاوی رنگدانه های سد کننده مورد استفاده قرار می گیرند[8].

1-4-2-2 رنگدانه های فدا شونده

در عمل تمام فلزاتی که دارای فعالیت الکتروشیمیایی بیشتری نسبت به فلز پایه هستند می توانند به عنوان رنگدانه های فداشونده جهت جلوگیری از خوردگی زیر لایه مورد استفاده قرار گیرند. در بین فلزات مختلف جهت حفاظت از زیرلایه های فولادی، پوشش های حاوی روی از اهمیت ویژه ای برخوردارند که البته در عمل جهت افزایش طول عمر، به صورت جزیی به جای روی از آلیاژهای آن استفاده می گردد. مهمترین آلیاژهای مورد استفاده در این زمینه عبارتند از: Zn-Ni، Zn-Co، Zn-Mn، Zn-Mo[6].

1-4-2-3 رنگدانه های بازدارنده

رنگدانه های بازدارنده می توانند بر اساس اثر گذاری آن ها بر روی واکنش های آندی یا کاتدی دسته بندی شوند. بازدارنده های کاتدی مانند نمک های معدنی منگنز و منیزیوم، با ایجاد رسوبات غیر محلول با یون های هیدروکسیل در محیط طبیعی از خوردگی در کاتد جلوگیری بعمل می آورند. این رنگدانه ها مقاومت کاتدی در برابر پلاریزاسیون را افزایش داده فیلمی قابل رویت بر روی سطح فلز ایجاد می کنند. اعتقاد بر این است که در محیط های اسیدی، بازدارنده ها غلظت یون هیدروژن در کاتد را افزایش داده که این باعث افزایش فرآیند پلاریزاسیون می شود. بازدارنده های آندی مانند نمک های معدنی ترکیبات فسفات، بورات و سیلیکات، فیلمی اکسیدی بر روی سطح فلز بوجود می آورند. در حالتی که بازدارنده آندی افزوده شده ناکافی باشد، به دلیل افزایش نسبت سطح کاتد به آند، نرخ خوردگی افزایش می یابد. اما در صورتی که غلظت بازدارنده کاتدی نا کافی باشد به دلیل کاهش سطح کاتدی، نرخ خوردگی کاهش می یابد. خصوصیات بازدارنده و وابستگی به اکسیژن کاتیون های مختلف در جدول ‏1‑2 آمده است[7].

جدول ‏1‑2: خصوصیات بازدارنده و وابستگی به اکسیژن کاتیون های مختلف[7]

خصوصیت بازدارندگی	وابستگی به اکسیژن		کاتیون ها
آندی	خیر		CrO42-
آندی	بله		PO43-
آندی	بله		Mo42-
بافر	بله		BO2-
آندی	بله		SiO32-
بافر	-		OH-
آندی		خیر	NO2-

 

در بین بازدارنده های فسفات، فسفات روی دارای بیشترین کاربرد در صنعت می باشد. فسفات روی در محیط های صنعتی به دلیل توانایی رویین نمودن[25] سطح زیرلایه در شرایط اسیدی مورد استفاده قرار می گیرد. واکنش تشکیل فسفات آهن نامحلول بر اساس واکنش زیر اتفاق می افتد:

(‏1‑3)	Fe2+ + H2PO4-          FeH2PO4+ + 2H2O                             FePO4 . 2H2O + 2H+ + e-

کرومات ها نیز سال ها است که به عنوان پوشش های بازدارنده مورد استفاده قرار گرفته اند هرچند این بازدارنده ها امروزه به دلیل سمی بودن به شدت محدود شده اند. پژوهشگران درصددند با تولید ترکیباتی بر پایه ی کرومات در کنار استفاده از خصوصیت منحصر به فرد این ماده در بازدارندگی، آلودگی ناشی از آنها را به حداقل رسانند[7].

گروهی دیگر از رنگدانه های بازدارنده رنگدانه های اسپینلی شکل[26] بر پایه ی مخلوط اکسید فلزات هستند. رنگدانه های اسپینلی شکل، موادی دارای ساختار کریستالی هستند که خصوصیات آن به مشخصات شبکه ی آن ها وابسته است. اولین محصولات اسپینلی شکل شامل یک نوع فریت همراه با دو کاتیون در ساختار شبکه ی آن ها بود[9].

مکانیزم حفاظت از خوردگی این رنگدانه ها بر اساس تشکیل صابون های[27] روی یا کلسیوم قرار داشت که از طریق واکنش با یک رزین مناسب بدست می آمد و همزمان باعث بهبود کشش مکانیکی رزین و کاهش نفوذپذیری آن در برابر مواد خورنده می شد.تحقیقات اخیر نشان می دهد که خواص ضد خوردگی رنگدانه های اسپینلی در اتمسفرهای صنعتی توسط همراهی با سه کاتیون یعنی رنگدانه هایی از نوع Mg_1-xZn_xFe₂O₃ و Ca_1-xZn_xFe₂O₃ به شکل چشمگیری افزایش می یابد. چشم انداز رنگدانه های اسپینلی شکل در کنار بهبود خواص بازدارندگی، کاهش سمیت در مقایسه با دیگر رنگدانه های بازدارنده است که بدین منظور می بایست تحقیقات بیشتری پیرامون این ساختارها صورت پذیرد[9].

---

[1] Watin

[2] Barrier coatings

[3] delamination

[4] Hydrophilic groups

[5] Hydrolyzable stable bonds

[6] Primer

[7] Intermediate

[8] Topcoat

[9]Sacrificial coatings

[10] zinc-rich primer

[11] Inhibitive coatings

[12] blistering

[13] crosslinking

[14] yellowing

[15] chalking

[16] diphenyl propane

[17] epichlorohydrin

[18] epoxide

[19] pigment volume concentration

[20] critical pigment volume concentration

[21] oil absorption

[22] lamellar

[23] micaceous iron oxide

[24] glass flake

[25] passivation

[26] spinel-type pigments

[27] soaps