Síntesis y caracterización de “tanatos” de lantano como inhibidores de la corrosión

Abstract

Los taninos son polifenoles sintetizados por las plantas. Se encuentran en la madera del Quebracho (Schinopsis balansae), los frutos de la Tara (Caesalpinia spinosa), etc. Han sido incorporados en la industria de la pintura como agentes “antifouling” y como inhibidores de la corrosión en soluciones ácidas. Por otra parte, las soluciones de lantano han presentado un efecto inhibidor muy satisfactorio sobre probetas de acero SAE 1010. El objetivo del presente trabajo fue el de obtener dos tipos de “tanato” de lantano de baja solubilidad, a fin de que puedan ser incorporados como inhibidores de la corrosión en recubrimientos protectores temporarios, que protegen el metal durante su traslado y almacenamiento y, eventualmente, en pinturas anticorrosivas. En este trabajo se presenta la obtención de los “tanatos”, su caracterización y ensayos electroquímicos en solución de NaCl. Se prevé que si estos ensayos son satisfactorios, los “tanatos” puedan ser incorporados en protectores temporarios. Se obtuvieron 2 “tanatos”, empleando taninos de tara y de quebracho comerciales y solución de La(NO3)3x 6H2O 0,1 M. Los pigmentos se caracterizaron mediante espectrometría infrarroja con transformada de Fourier (FTIR) y su solubilidad fue determinada mediante una técnica colorimétrica utilizando el reactivo de Folin-Denis, mientras que el La+3 soluble se determinó por una técnica gravimétrica con oxalato. La acción protectora de los “tanatos” sintetizados, frente a la corrosión del acero SAE 1010 fue evaluada mediante curvas de polarización y medidas de potencial de corrosión en solución de NaCl. La película protectora formada sobre el acero inmerso en la solución fue observada mediante microscopía electrónica de barrido (MEB) y caracterizada mediante espectroscopía de dispersión de rayos X (EDS). Ambos “tanatos” desplazaron el potencial de corrosión del acero hacia valores más positivos y la resistencia a la polarización resultó uno o dos órdenes de magnitud mayor, con respecto al blanco (solución sin inhibidor) y a soluciones que contenían el tanino comercial correspondiente en diferentes concentraciones. Por otro lado, las determinaciones de la solubilidad de los pigmentos hacen preveer que no serán lixiviados de los recubrimientos prematuramente y que podrán ejercer su acción protectora durante un tiempo adecuado.

Tannins are polyphenols synthesized by plants. They are found in Quebracho (Schinopsis Balansae) wood, Tara (Caesalpinia spinosa) fruits, etc. They have been incorporated in the coating industry as "antifouling" agents and as corrosion inhibitors in acidic solutions. Moreover, lanthanum solutions have a great inhibitory effect over SAE 1010 steel corrosion. The aim of this study was to obtain two types of lanthanum "tannate" with low solubility, so they can be incorporated as corrosion inhibitors in temporary protective coatings, those that protect the metal during transportation and storage. Eventually, they could also be employed in anticorrosive paints. Two types of "tannates" were obtained with two commercial Tara and Quebracho tannins and 0.1M La(NO3)3x 6H2O. The pigments were characterized by Fourrier transformance infra-red spectroscopy (FTIR) and their solubility was determined by the Folin-Denis technique. The protective action of "tanates" on SAE 1010 steel was evaluated by polarization curves and corrosion measurements in NaCl solution. The protective film formed on the steel immersed in the "tannate" suspension was observed by scanning electron microscopy and characterized by dispersive X-ray spectroscopy. Both "tannates" shifted the corrosion potential to more positive values and the polarization resistances were one or two orders of magnitude higher than the controls (solution without inhibitor and different concentration of commercial tannin solutions). On the other hand, the quantification of soluble metal cation and oxidizable material suggests that no premature lixiviation will occur from the coating and they can perform their protective properties for a suitable time.