Development of Bio-based Epoxy Coatings Reinforced with Lignin for Enhanced Corrosion Protection

Questo studio indaga l’utilizzo di bio-olio rinforzato con lignina come rivestimento anticorrosivo per acciaio dolce. Il comportamento alla corrosione di rivestimenti ecologici e fotoinduribili a base di olio di soia epossidato (ESO) e lignina è stato valutato tramite spettroscopia di impedenza elettrochimica (EIS) in un elettrolita contenente il 3,5% di NaCl. Le misurazioni iniziali di impedenza elettrochimica hanno mostrato che i rivestimenti compositi offrivano una protezione superiore contro la corrosione, con la formulazione contenente il 3% in peso di lignina che ha raggiunto un’impedenza massima di 3,17 × 10⁸ Ω·cm² entro 24 ore di immersione, mostrando poi una graduale riduzione del modulo di impedenza a bassa frequenza nel tempo. Al contrario, i rivestimenti a base di ESO non modificato sono rimasti al di sotto di 10⁴ Ω·cm², valore considerato non protettivo per rivestimenti organici in ambienti salini. Inoltre, la spettroscopia infrarossa a trasformata di Fourier (FTIR) ha confermato elevati tassi di conversione dell’epossido nei rivestimenti rinforzati con lignina, indicando un reticolamento efficace durante il processo di indurimento e portando a una struttura ben reticolata. I test di adesione, durezza (test eseguiti con la matita) e resistenza ai solventi eseguiti sui campioni rivestiti hanno rivelato che i rivestimenti compositi presentano un’eccellente adesione (classificazione 5B secondo ASTM), un’elevata resistenza ai solventi e una durezza migliorata (2H), superando i rivestimenti a base di ESO non modificato. Questi risultati suggeriscono che i compositi bio-polimerici rappresentano un’alternativa sostenibile ai rivestimenti polimerici non rinnovabili, offrendo soluzioni ecocompatibili per una protezione efficace contro la corrosione in applicazioni industriali.