<p>
Vật liệu nanocompozit có rất nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau trong đó có bảo
vệ chống ăn mòn kim loại. Có nhiều phương pháp bảo vệ chống ăn mòn, nhưng phương pháp đơn
giản, giá thành rẻ và dễ thi công là sử dụng lớp phủ bảo vệ hữu cơ. Cromat là pigment ức chế ăn
mòn có hiệu quả cao trong lớp phủ hữu cơ, tuy nhiên cromat có độc tính cao, gây ung thư, vì vậy
các nước trên thế giới đã dần dần loại bỏ cromat và nghiên cứu ức chế ăn mòn không độc hại để
thay thế. Khả năng ức chế ăn mòn và bảo vệ kim loại của các polyme dẫn được nghiên cứu lần đầu
tiên bởi Mengoli năm 1981 và DeBery năm 1985. Màng polyme dẫn hình thành trên bề mặt kim
loại có độ bám dính cao và khả năng bảo vệ tốt, tuy nhiên phương pháp này có hạn chế về kích
thước vật cần bảo vệ và không cho phép thực hiện ở hiện trường, chính vì vậy các nghiên cứu gần
đây đã tập trung vào ứng dụng polyme dẫn như phụ gia ức chế ăn mòn trong lớp phủ hữu cơ. Lớp
phủ này cho phép lợi dụng được các đặc tính bảo vệ chống ăn mòn của polyme dẫn và khắc phục
được các khó khăn trong quá trình tạo màng. Các nghiên cứu này tập trung chủ yếu vào hai loại
polyme dẫn phổ biến và quan trọng nhất là polypyrrol (PPy) và polyanilin để bảo vệ chống ăn mòn
cho sắt/thép. So với polyanilin, PPy dẫn điện tốt trong cả môi trường axit cũng như môi trường
trung tính, do đó có khả năng ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khác nhau như thiết bị lưu trữ
năng lượng, cảm biến sinh học, vật liệu quang điện, lớp phủ chống ăn mòn. Ngoài ra so với
polyanilin, việc tổng hợp màng PPy trên nền kim loại ít khó khăn hơn nhờ pyrol có thế oxy hóa
thấp và PPy có khả năng ổn định tốt hơn. Tuy nhiên, PPy có khả năng phân tán thấp, chính vì vậy
việc kết hợp với các phụ gia nano, tạo nanocompozit đang rất được quan tâm nghiên cứu. Hạt nano
silica (SiO2) có diện tích bề mặt lớn, dễ phân tán, sử dụng nano silica còn giúp nanocompozit có
khả năng chịu được va đập; độ giãn nở cao; khả năng cách âm tốt; tính chịu ma sát - mài mòn; độ
nén, độ uốn dẻo và độ kéo đứt cao; tăng khả năng chống ăn mòn. Đặc tính dẫn của PPy cũng như
khả năng lựa chọn ion khi phản ứng oxi hóa-khử phụ thuộc rất nhiều vào bản chất của polyme cũng
như chế độ tổng hợp. Ngoài ra, khi xuất hiện ăn mòn, PPy có khả năng trao đổi anion, chính vì vậy
các ion đối pha tạp trong polyme cũng đóng vai trò quyết định tới khả năng bảo vệ chống ăn mòn.
Anion với kích thước nhỏ, độ linh độ cao, sẽ dễ dàng được giải phóng khỏi mạng polyme. Trong
khi anion với kích thước lớn hơn, có thể làm giảm độ dài cầu liên kết, dẫn tới tăng độ dẫn và khả
năng hòa tan.
</p>
