改性埃洛石纳米管封装缓蚀剂及其应用研究

发布时间：2022-10-29 10:11

　　埃洛石纳米管（HNTs）作为一种天然纳米材料具有很多优异的性能以及特殊的管状结构。但是,将纳米管加入到溶剂或树脂中时,会发生团聚现象,从而限制了其应用范围。因此,对埃洛石纳米管改性提高分散性显得尤为重要。γ—氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）作为一种常见的改性纳米材料的有机物,其可以有效的提高纳米材料在树脂和溶剂中的分散性。但是埃洛石纳米管是多层的管状结构,管表面只有少量的羟基团,从而导致达不到预想的改性结果。正硅酸乙酯（TEOS）在存在水的环境下可以水解缩合形成一层膜包裹纳米管,不仅为纳米管表面提供了更多的反应位点,而且可用于封装缓蚀剂（苯并三氮唑,BTA）再将纳米管作为环氧树脂的填料制备出智能的防腐涂料。本文利用傅里叶红外光谱分析（FT-IR）,X射线衍射分析（XRD）,热重分析（TG）,扫描电镜（SEM）,透射电子显微镜（TEM）,X射线光电子能谱分析（XPS）和X射线能量色散谱分析（EDS）等方法对中间产物以及复合材料的形貌和结构进行了表征。实验结果表明：成功的组装的改性纳米管能够在部分溶剂和环氧树脂中均匀分散,同时能够提高复合涂层的韧性；在腐蚀介质存在的条件下,实验利用电化学阻... 

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 埃洛石纳米管概述
        1.2.1 埃洛石纳米管形貌
        1.2.2 埃洛石纳米管物化性质
    1.3 埃洛石纳米管的应用
        1.3.1 防腐
        1.3.2 复合材料
        1.3.3 纳米模板
        1.3.4 催化和医疗
        1.3.5 陶瓷材料
        1.3.6 自组装
    1.4 环氧树脂概述
        1.4.1 环氧树脂简介
        1.4.2 环氧树脂改性
    1.5 智能防腐涂层
        1.5.1 智能防腐涂层的防腐机理
        1.5.2 智能防腐涂层体系
    1.6 本课题的研究目的和主要内容
        1.6.1 选题立论、目的及意义
        1.6.2 课题研究内容
第二章 硅烷偶联剂改性埃洛石纳米管
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验原料
        2.2.2 实验设备及检测设备
        2.2.3 TEOS包裹埃洛石和偶联剂(APTES)改性
        2.2.4 红外光谱的测定
        2.2.5 XRD的测定
        2.2.6 XPS测试
        2.2.7 TEM实验
        2.2.8 杂化材料分散性实验
        2.2.9 TGA测试
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 改性埃洛石红外分析
        2.3.2 改性埃洛石XRD分析
        2.3.3 改性埃洛石XPS分析
        2.3.4 TEM分析
        2.3.5 杂化材料分散性分析
        2.3.6 复合材料的TGA分析
        2.3.7 复合涂层的相容性分析
    2.4 小结
第三章 埃洛石作为缓蚀剂纳米容器制备智能涂层
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 原料和仪器设备
        3.2.2 负载和封装缓释剂
        3.2.3 TEM的测定
        3.2.4 TGA实验
        3.2.5 UV-via实验
        3.2.6 复合涂层的制备
        3.2.7 EIS实验
        3.2.8 划痕实验
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 纳米容器的TEM分析
        3.3.2 TG分析
        3.3.3 UV-via分析
        3.3.4 EIS分析
        3.3.5 划痕实验分析
    3.4 小结
第四章 可封装不同缓蚀剂自修复涂层的性能研究
    4.1 引言
    4.2 实验仪器以及原料
    4.3 实验内容
        4.3.1 缓释剂挂片失重实验
        4.3.2 动力学测试
        4.3.3 负载有缓蚀剂纳米容器的制备
        4.3.4 复合涂层的制备
        4.3.5 复合涂层EIS实验
        4.3.6 涂层划痕实验
        4.3.7 高温高压试验
    4.4 结果与讨论
        4.4.1 挂片实验分析
        4.4.2 SEM分析
        4.4.3 动力学分析
        4.4.4 负载不同缓蚀剂复合涂层的EIS分析
        4.4.5 划痕实验分析
        4.4.6 复合涂层高温高压实验附着力分析
    4.5 小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果


【参考文献】：
期刊论文
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[2]天然矿物埃洛石负载钌催化剂的制备及其催化对苯二酚加氢性能[J]. 李贵贤,李红伟,史晓杰,季东,马鑫.  石化技术与应用. 2015(03)
[3]TiO2负载埃洛石纳米管杂化材料的制备及其在环氧复合涂层中的应用[J]. 何毅,丁亿鑫,章杰,冉翔,杨冉冉.  涂料工业. 2015(05)
[4]Co（Ⅱ）在磁性埃洛石上的吸附行为研究[J]. 胡春联,陈元涛,张炜,王平平,王建.  环境科学学报. 2015(09)
[5]埃洛石的命名、结构、形貌和卷曲机制[J]. 牛继南,强颖怀,王春阳,李祥,周一浩,商翔宇,庄全超.  矿物学报. 2014(01)
[6]聚苯胺在高pH值溶液中的电化学活性[J]. 宋晔,吕惠玲,胡颂伟,杨春艳,朱绪飞.  化学学报. 2013(07)
[7]埃洛石纳米管热敏复合微球的制备及吸附性能[J]. 蔡力锋,林旺,林素英,蔡丽芳,黄旭心.  功能材料. 2013(10)
[8]聚苯胺/氧化锌复合膜的制备及其防腐性能[J]. 刘洋,王立达,武婷婷,孙文,李雨,黄宗响,王华,刘贵昌.  电镀与涂饰. 2013(04)
[9]酚醛-蒙脱土和KH550-埃洛石复配改性尼龙6的制备及性能[J]. 赖登旺,李笃信,杨军,刘爱学,胡天辉.  复合材料学报. 2013(04)
[10]埃洛石纳米管的应用研究现状[J]. 马智,王金叶,高祥,丁彤,秦永宁.  化学进展. 2012(Z1)



本文编号：3697494