Теоретические основы создания новых эффективных ингибиторов хлоридной коррозии стали в бетонах класса функционально модифицированных длинноцепочечных карбоновых кислот, получаемых в том числе из растительных масел и отходов их переработки

Железобетонные конструкции в агрессивных средах подвергаются интенсивной коррозии, что снижает эффективность их применения и приводит к преждевременному разрушению. Наиболее опасны коррозионные среды, содержащие хлориды, небольшие количества которых связываются компонентами цемента и не представляют угрозы для арматуры, однако при превышении определенного критического порога стимулируют коррозию стали. При этом немаловажен и экологический аспект данной проблемы, так как вышедшие из строя железобетонные конструкции с трудом поддаются утилизации. Одним из наиболее эффективных способов защиты арматуры в бетоне от коррозионного разрушения является применение дешевых органических ингибиторов, которые используются либо в виде добавки к цементу непосредственно при производстве железобетонных конструкций, либо в форме так называемых мигрирующих ингибиторов коррозии, наносимых на поверхность уже готовых образцов железобетона. Механизм защитного действия таких ингибиторов может заключаться как в проникновении глубоко в поры бетона с последующей адсорбцией на поверхности арматуры, так и в закупорке пор, предотвращающей воздействие агрессивной среды на защищаемый материал. В последние годы особый интерес представляют так называемые полифункциональные органические соединения (ПОС), сочетающие в одной молекуле свойства ПАВ и хелатообразующих лигандов. Основной целью данного проекта является разработка фундаментальных основ молекулярного дизайна ПОС на основе индивидуальных структурно модифицированных длинноцепочечных карбоновых кислот, а также их солей с аминами и аминоспиртами, для исследования их влияния на процессы коррозии железобетонной арматуры при относительно высоких концентрациях хлоридов. С применением потенциометрических и нестационарных электрохимических измерений, прямых коррозионных испытаний в модельной поровой жидкости бетона и квантово-химического моделирования планируется определение пассивирующего действия и механизмов ингибирования коррозии стальной арматуры в железобетоне для полученных структурно модифицированных длинноцепочечных карбоновых кислот в зависимости от их структуры. Важной частью исследований является разработка методов получения высокоэффективных и экономически доступных ингибиторов коррозии железобетона на основе растительных масел и отходов их переработки. Таким образом, в результате выполнения проекта будут разработаны ПОС на основе структурно модифицированных длинноцепочечных карбоновых кислот и лабораторные методики их синтеза, предложены новые направления переработки отходов производства растительных масел в ингибиторы хлоридной коррозии железобетона, а также проведено комплексное теоретико-экспериментальное обоснование проявляемых ими ингибирующих свойств. Практическая актуальность проблемы определяется необходимостью разработки и производства дешевых, технологичных и безопасных ингибиторов коррозии сталей комплексного действия в бетонах.