层状材料填充水性防腐涂层的制备与研究

发布时间：2021-01-31 02:56

　　水性环氧树脂（EP）涂料由于其自身优异的性能和环保特性而得到了广泛的应用。但目前水性防腐涂层中普遍存在水挥发形成孔洞使其阻隔性弱和涂层的防腐周期短的问题。为了解决这一难题,目前大多数方法是将纳米无机填料添加到树脂当中来堵塞孔洞。其中,层状材料的堵塞能力效果最好。氧化石墨烯由于其具有和石墨烯相似的层状结构,并且其表面具有大量的羟基和羧基便于改性,但正是由于这些官能团的存在导致其很容易产生氢键而发生团聚,从而在应用时性能下降。为了解决这一问题,本论文采用了三聚磷酸钠将其化学改性,减弱氧化石墨烯的氢键作用改善团聚现象,并且,三聚磷酸钠还能与金属螯合形成钝化膜保护金属,可以用来提升涂层的防腐性能。通过红外光谱分析（IR）、热失重分析（TGA）、扫描电子显微镜（SEM）证明其合成成功。通过数码照片和扫描电子显微镜（SEM）证明其团聚现象的改善。将改性后的氧化石墨烯添加到涂层测试涂层的性能。通过电化学阻抗谱分析（EIS）、盐雾实验和附着力测试对涂层的耐蚀性性和力学性能进行表征。当三聚磷酸钠改性氧化石墨烯的质量分数为0.7%时,涂层的力学和防腐性能最佳。此外,本论文还采取了物理结合的方式,将纳米纤维... 

【文章来源】：沈阳化工大学辽宁省

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

氧化石墨烯结构示意图

图 2-1 氧化石墨烯改性前后的数码照片 2-1 a 是用 EDC/NHS 活化后的氧化石墨烯照片，B 中 1 是氧化石墨烯接枝液照片，2 是氧化石墨烯溶液照片，溶剂为去离子水，C 为还未接枝上的三聚磷酸钠混合液。氨基化三聚磷酸钠与石墨烯一体化表征里叶红外变换光谱分析（FTIR）室温条件下采用 Magna-IR560 型红外吸收光谱仪(美国 Nicole 公司产)对三石墨烯填料进行红外吸收光谱测试。将干燥后备用的填料研磨成细粉状，行压片，然后将样品置于红外光谱仪中扫描观察。失重分析（TG）用美国 AT 公司的 TG2050 热失重仪来测定三聚磷酸钠改性氧化石墨烯的实验条件：N2气氛，升温速率 10℃/min。温度范围 25-700℃。

图 2-2 涂层制备过程 2-1 防腐涂料配方表样品 水性环氧树（g） 颜料（g） 固化剂（g） 水（g）环氧树脂 20 \ 10 10GO（0.7%） 20 0.14 10 10STG（0.2%） 20 0.04 10 10STG（0.5%） 20 0.1 10 10STG（0.7%） 20 0.14 10 10STG（1.0%） 20 0.2 10 10.2.7 涂层性能测试1) 电化学交流阻抗谱（EIS）电化学阻抗谱（Electrochemical Impedance Spectroscopy,简称 EIS）：给电化学系统一个频率不同的小振幅的交流电势波，测量交流电势与电流信号的比值（此比值即


本文编号：3010091