石墨微片/环氧复合防腐涂料的制备及性能研究

发布时间：2021-11-12 18:24

　　金属材料在生产、生活及国防建设中充当了重要的角色,金属的腐蚀存在于各个领域,对国民经济的发展造成巨大危害,因此防腐涂料的研究十分重要。石墨微片、石墨烯等石墨材料具有片层结构,对水、氧气等腐蚀介质有很好的阻隔性,同时由于其片层结构在聚合物基体中独特的介电影响,使用其作为水溶性涂料的防腐填料具有广阔前景。本文以石墨微片作为填料,以水性环氧乳液作为树脂基体,制备了石墨微片/环氧复合防腐涂料,研究了固化剂、石墨微片及改性石墨微片的添加量对复合涂料固化、防腐、力学等性能的影响,并分析了石墨微片防腐涂料的防腐机理。通过对纯环氧涂层各项性能的研究发现,固化剂与环氧树脂质量比为1:1时,涂层表干时间最短,为3.5 h;耐盐雾时间最长,为24 h;铅笔硬度为4 H,附着力为2级;通过红外光谱对涂层的固化过程进行表征,结果表明当固化剂与环氧树脂质量比为1:1时,涂层的实干时间为54 h。通过耐盐雾测试、塔菲尔极化曲线测试分析石墨微片添加量对涂层耐腐蚀性能的影响,结果表明:石墨微片添加量为环氧树脂的4 wt%时,石墨微片/环氧涂层耐腐蚀性能较好,耐盐雾时间最高为240 h,腐蚀电位最大,为-0.7637 V... 

【文章来源】：哈尔滨理工大学黑龙江省

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图3-I双组份水性环氧固化剂及纯环氧涂层固化前后红外光谱图

为考察涂层的防腐蚀性能，对改性石墨微片的用ｆｉｔ不同的涂层进行了耐盐??雾吋间的试验。??测试结果如图３－１７所示。图３－１７ｋ）是改性石墨微片的添加Ｍ对涂层耐盐雾??时间的影响，由图所示可知，随着改性石墨微片的用最提高，涂层的耐盐雾吋??间先增大后降低趋势，当石墨微片用量为１．９?Ｍ％及２．５?ｗｔ％时，涂层耐盐雾时??间为１２５?ｈ和１５０?ｈ；改性石墨微片用量为３．２?ｗｔ％时，耐盐雾时间最长为２７０?ｈ；??继续增加改性石墨微片的用量涂层耐盐雾时间下降至１５０?ｈ；同时，相比于添加??未改性石墨微片的涂层，改性石墨微片／环氧涂层中石墨微片的添加量减小，耐??盐雾时间却相对更长，较未改性的石墨微片涂层耐盐雾时间最高提升了?２倍。??－３２－??

涂层盐雾?２００?ｈ?光学照片？？?ａ）１．９ｗｔ％；?ｂ）２．５ｗｔ％；?ｃ）３．２ｗｔ％；?ｄ）３．７ｗｔ％；?ｅ）４．２ｗｔ％??划十字线盐雾?２００?ｈ?光学照片：ｆ）?１．９?ｗｔ％；?ｇ）?２．５?ｗｔ％；?ｈ）?３．２?ｗｔ％；?ｉ）?３．７?ｗｔ％；?ｊ）?４．２?ｗｔｋ）不同改性石墨微片添加量涂层耐盐雾时间??Ｆｉｇ．?３－１７?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｍｏｄｉｆｉｅｄ?ｇｒａｐｈｉｔｅ?ｎａｎｏｓｈｅｅｔｓ?ｏｎ?ｓａｌｔ?ｓｐｒａｙ?ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ?ｏｆ?ｃｏａｔｉｎｇｓ??Ｃｏａｔｉｎｇ?ｓａｌｔ?ｓｐｒａｙ?２００?ｈ?ｐｈｏｔｏｓ：?ａ）?１．９?ｗｔ％；ｂ）?２．５?ｗｔ％；ｃ）?３．２?ｗｔ％；ｄ）?３．７?ｗｔ％；ｅ）?４．２?ｗｔ％??Ｄｒａｗ?ｃｒｏｓｓ?ｓａｌｔ?ｓｐｒａｙ?２００?ｈ?ｐｈｏｔｏｓ：?ｆ）?１．９?ｗｔ％；ｇ）?２．５?ｗｔ％；ｈ）?３．２?ｗｔ％；ｉ）?３．７?ｗｔ％；ｊ）?４．２?ｗｔ％??ｋ）?Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ａｍｏｕｎｔ?ｏｆ?ｍｏｄｉｆｉｅｄ?ｇｒａｐｈｉｔｅ?ｎａｎｏｓｈｅｅｔｓ?ｃｏａｔｉｎｇ?ｓａｌｔ?ｓｐｒａｙ?ｔｉｍｅ??－３３－??


本文编号：3491438