银离子-聚苯胺负载蒙脱土防腐抗菌涂层的制备及性能研究

发布时间：2024-05-13 00:25

　　以蒙脱土(MMT)为载体,通过原位聚合和阳离子吸附法制备聚苯胺/蒙脱土(PANI/MMT)和银离子负载聚苯胺/蒙脱土(Ag⁺-PANI/MMT)材料;以Ag⁺-PANI/MMT为功能填料,环氧树脂为基体,制备复合涂层。采用X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪、扫描电子显微镜等表征手段对材料和涂层进行了表征。结果表明:苯胺插入膨润土层间并完成了原位聚合反应;功能填料Ag⁺-PANI/MMT含量在20%～30%(wt,质量分数,下同)时复合涂层的电阻变化率减慢;复合涂层的热分解温度随着功能填料的添加有升高的趋势,且涂层受热过程中更稳定;Ag⁺-PANI/MMT含量为20%时,复合涂层抑菌率达95.8%,复合涂层的防腐效果最好;腐蚀前,复合涂层表面较平整光滑且相对致密,无大面积堆积现象,腐蚀后功能填料周围并未发生大面积的点腐蚀,仍保持良好的完整性,涂层无裂纹。

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【部分图文】：

图1MMT、CTAB-MMT、An-MMT的XRD谱图

MMT、CTAB-MMT、An-MMT的XRD谱图见图1。由图可知，MMT的衍射峰出现在衍射角2θ=6.0～6.5°附近，层间距约为2.84nm;CTAB-MMT在衍射角2θ=5.0～5.5°处出现了较宽衍射峰，层间距为3.2～3.4nm，层间距增大说明季铵盐分子链进入了MMT片....

图2An-MMT和PANI/MMT的FT-IR谱图

An-MMT和PANI/MMT的FT-IR谱图见2。从PANI/MMT的FT-IR谱图可知：聚苯胺醌式结构单元的特征吸收峰出现1567cm-1处；1467cm-1处为苯环结构中N—B—N的伸展振动峰，苯环对位取代的C′—H弯曲振动峰出现在794cm-1处；1293cm-1处为不饱....

图3Na-MMT及PANI/MMT的TG曲线图

Na-MMT及PANI/MMT的TG曲线图见图3。由图可知：从室温到100℃的升温过程中，NaMMT的失重率为2.8%,PANI/MMT的失重率为3.6%。Na-MMT失重原因主要是加热过程中表面游离水的损失，其300～500℃之间的失重主要是由于MMT层间结构水受热逸出；PAN....

图4Ag+-PANI/MMT含量不同的复合涂层的TG曲线图

以Ag+-PANI/MMT为功能填料，环氧树脂为基体，制备了复合涂层。Ag+-PANI/MMT含量不同的复合涂层的TG曲线图见图4。从图可以看出，随着Ag+-PANI/MMT含量的增加，复合涂层的热分解温度趋于上升趋势。不含功能填料的涂层在温度低于300℃时失重明显，涂层被破坏；....

本文编号：3972109