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Os polímeros intrinsecamente condutores (PIC), como a polianilina (PAni), têm sido estudados com alternativa em filmes protetores de metais oxidáveis contra a corrosão. Dada a dificuldade de fusão ou dissolução da PAni para a produção de filmes, investigou se a possibilidade de obter filmes pela mistura de PAni no estado oxidado e desdopado, conhecida como base esmeraldina, com plastificante não dopante 4-cloro-3-metilfenol (CMF) e solvente conveniente. Filmes produzidos desta forma foram caracterizados por espectroscopia FTIR e RAMAN, por TGA e ensaio de voltametria cíclica. A caracterização mostrou filmes termicamente estáveis até a temperatura de 200°C com indícios de interação da PAni com o CMF, com a PAni se mantendo no estado oxidado no filme produzido, condição necessária para futura aplicação como filme anticorrosivo de proteção anódica. The intrinsically conductive polymers (PCI), such as polyaniline (PAni), have been studied as an alternative in the development of protective films of oxidizable metals against corrosion. Given the difficulty of mixing and dissolving PAni for the production of films, here we investigated the possibility of obtaining a mixture of PAni films in the oxidized, undoped state, referred to as emeraldine base, with the non-doping plasticizer 4-chloro-3-methylphenol (CMF) and a convenient solvent. Films produced in this way were characterized by FTIR and Raman spectroscopy, TGA and cyclic voltammetry. The characterization showed films thermally stable up to 200°C with evidence of interaction between PAni and CMF, with PAni remaining in the oxidized state in the film produced, which a necessary condition for application as anodic protection in anticorrosion films.

Foram desenvolvidos revestimentos condutores com características antiestáticas com misturas de diferentes resinas com cargas de um polímero intrinsecamente condutor, a polianilina (PAni). O objetivo é tornar condutora a superfície de um substrato isolante, o copolímero Acrilonitrila Butadieno Estireno (ABS), para blindagem e dissipação da carga estática. A PAni foi sintetizada em emulsão água/tolueno, em uma única etapa, e protonada com ácido dodecilbenzeno sulfonato (DBSA); obteve-se assim PAni/DBSA na fase sal de esmeraldina, solubilizada em tolueno. A PAni/DBSA em solução foi misturada com resinas acrílica e epóxi, para produção de revestimentos condutores, e foram avaliadas suas propriedades físico-químicas, morfológicas, mecânicas e elétricas. A PAni/DBSA assim como as resinas e os revestimentos produzidos foram caracterizadas por Espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier. Destarte, caracterizaram-se os revestimentos por: Microscopia Eletrônica de Varredura e Espectroscopia Dispersiva de Raio-x, para análise da distribuição das fibras do polímero condutor; rugosímetro, para avaliação da homogeneidade dos filmes; Microscopia Óptica, para medição da espessura dos filmes sobre os substratos. Ensaios mecânicos de impacto e adesão foram realizados para verificação da eficiência da aplicabilidade dos revestimentos sobre os substratos. Também se analisou a influência da degradação na condutividade dos revestimentos em um ensaio acelerado de Câmara Úmida Ultravioleta e outra análise da condutividade em 4 pontas. Com base nos resultados obtidos, foi possível constatar que houve a dissipação e blindagem eletrostática, e consequentemente a possibilidade do uso dos revestimentos condutores com PAni em materiais não condutores como ABS. Conductive coatings with antistatic characteristics have been developed from mixtures of different resins with charge of an intrinsically conductive polymer, polyaniline (PAni). The objective is to make the surface of an insulating substrate, the Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS) copolymer, conductive for shielding and dissipation of static charge. PAni was synthesized in water / toluene emulsion in one step and protonated with dodecylbenzene sulfonate acid (DBSA); PAni / DBSA was thus obtained in the emerald salt phase, solubilized in toluene. PAni / DBSA in solution was mixed with acrylic and epoxy resins to produce conductive coatings, and their physical-chemical, morphological, mechanical and electrical properties were evaluated. PAni / DBSA as well as the resins and coatings produced were characterized by Fourier transform infrared spectroscopy. Thus, the coatings were characterized by: Scanning Electron Microscopy and X-ray Dispersive Spectroscopy, for analysis of the distribution of the conductive polymer fibers; roughness tester to evaluate the homogeneity of the films; Optical microscopy for measuring the thickness of films on substrates. Mechanical impact and adhesion tests were performed to verify the efficiency of the applicability of the coatings on the substrates. The influence of degradation on the conductivity of coatings was also analyzed in an accelerated Ultraviolet Wet Chamber assay and another 4-point conductivity analysis. Based on the results obtained, it was possible to verify that there was dissipation and electrostatic shielding, and consequently the possibility of using conductive PAni coatings in non-conductive materials such as ABS.

A utilização de filmes de polímeros intrinsecamente condutores (PIC) na proteção contra a corrosão tem se mostrado uma alternativa atraente como prérevestimento, pois estes materiais possuem a característica de proporcionar ou induzir o efeito de proteção anódica em metais passiváveis, de modo a desacelerar o processo corrosivo. Neste trabalho foi estudada a possibilidade de obtenção de filmes de PIC sobre aço carbono SAE1006 por eletrossíntese, utilizando os monômeros anilina e 5-amino-1-naftol em meio aquoso KNO3 alcalino. Através da caracterização dos filmes poliméricos, observou-se que os filmes são compactos, homogêneos, uniformes e delgados. Ensaios de eletroatividade mostraram que ambos os filmes possuem pares redox polímero-metal na faixa de potencial em que o substrato metálico é passivável, logo, os filmes são eletroativos. Este comportamento ficou evidente quando as amostras com filmes de PIC foram expostas a soluções ácidas de HCl e H2SO4. O estudo do comportamento eletroquímico via polarização potenciodinâmica mostrou a elevação do potencial de corrosão do aço, confirmando os resultados da eletroatividade. Após caracterização dos filmes de PIC, os corpos de prova foram revestidos com tintas nitrocelulósica, poliuretânica e epoxídica. Os ensaios de aderência mostraram que os filmes de polianilina e poli(5-amino-1-naftol) tem excelente aderência com o substrato metálico e com a tinta. A partir dos ensaios de polarização potenciodinâmica e espectroscopia de impedância eletroquímica em solução de NaCl, observou-se que os filmes PIC apresentaram bom desempenho quando comparados às amostras somente desengraxadas e fosfatizadas. The use of intrinsically conducting polymers films (ICP) for corrosion protection have proved to be an attractive alternative as pre-coating, because these materials have the characteristic of providing or inducing the effect of anodic protection in passivable metals aimed at slowing down the corrosion process. This scientific research investigated the possibility of achieving ICP films on SAE1006 carbon steel surface through electrochemical synthesis using the aniline and 5-amino-1-naphthol monomers in alkaline medium, KNO3. Through the characterization of the polymeric films it was found were observed that the primers are compact, homogeneous, uniform and somewhat thick. Electroactivity trials have shown that both films have redox polymer-metal pairs in the potential range where the steel substrate is passivable, therefore the films have conductivity. This behavior was evident when samples with ICP films were exposed to HCl and H2SO4 acid solutions. The study of the electrochemical behavior through potentialdynamic polarization has shown an increase in steel potential corrosion, thus corroborating the electroactivity results. After the characterization of ICP films, samples were coated with nitrocellulose, polyurethane and epoxy paints. The adherence trials have shown that the polyaniline and poly(5-amino-1-naphfthol) films have an excellent adherence to paint as well as to steel substrate. From the polarization potentialdynamics testings and electrochemical impedance spectroscopy in NaCl solution, it was found that the ICP films have positive results when compared with without films samples and phosphatized samples.

A proteção anódica de metais se caracteriza pela formação de um filme de óxidos protetores na sua superfície, promovendo assim a passivação e a desaceleração do processo corrosivo. O uso de polímeros intrinsecamente condutores (PIC), como a polianilina (PAni) utilizada neste trabalho, tem-se apresentado como alternativa de revestimento ou componente de revestimentos protetores, devido às suas características peculiares que podem proporcionar e induzir o efeito de proteção anódica em metais passiváveis. Devido à dificuldade de dissolução e de coesão de filmes a base de PAni, foi investigada a possibilidade da obtenção de seus filmes pela mistura de PAni no estado oxidado e desdopada, conhecida como PAni esmeraldina base (PAni EB), com o plastificante não dopante 4-cloro-3-metilfenol (CMF) e solvente conveniente. Os filmes produzidos foram caracterizados química e morfologicamente, apresentando-se como um revestimento coeso e auto-suportado com a preservação das funções e das características desejáveis da PAni para aplicação como revestimento anticorrosivo. Os ensaios eletroquímicos realizados em filme de PAni EB aplicado sobre aço carbono AISI 1006, em diferentes concentrações de H2SO4 aquoso, ofereceram respostas que indicam a formação de par redox polímero-metal na faixa de potencial em que é possível a passivação ou manutenção da passivação do substrato metálico, o que resulta na elevação do potencial de corrosão, fazendo com que o metal se comporte de forma mais nobre. Com isso viabiliza-se a utilização do binder de PAni EB como filme anticorrosivo ou/e resina de tintas que promovam a proteção anódica e o efeito de barreira na proteção do aço carbono AISI 1006 contra a corrosão. The anodic protection of metals is characterized by the formation of a protective oxide film on its surface, thus promoting the passivation and the slowdown of the corrosion process. The use of intrinsically conductive polymers (PCI) such as polyaniline (PAni) used in this work, has been presented as an alternative coating or component of protective coatings, due to their peculiar characteristics that may induce and provide the protective anodic effect on oxidizable metals. Due to the difficulty of dissolution and cohesion of films based the polyaniline, was investigated the possibility of obtaining of their films by mixing PAni in the oxidized state and undoped, known as PAni base emeraldine (PAni EB), with plasticizer no dopant 4 -chloro-3-methylphenol (CMF) and convenient solvent. The films produced were characterized chemically and morphologically, presenting itself as a coating cohesive and self-supported, with the preservation of the functions and desirable characteristics of the PAni to application as anticorrosive coating. The electrochemical tests performed on PAni EB film applied over carbon steel AISI 1006, at different concentrations of aqueous H2SO4, offer answers that indicate the formation of redox pair polymer-metal in the potential range in which is possible the passivation or maintenance of the passivation of metallic substrate, resulting in the increase potential of corrosion, doing with that metal to behave of more noble form. With that enables the use of binder of PAni EB as film anticorrosive or/and resin of paints that promote the anodic protection and the effect of barrier in the protection the carbon steel AISI 1006 against corrosion.