聚苯胺丙烯酸涂层的防腐蚀性能

制备了本征态聚苯胺质量分数分别为0%、1%、3%、5%及10%的聚苯胺丙烯酸防腐蚀涂层,通过在3.5%NaCl溶液中的电化学阻抗谱测试及在3%NaCl溶液中的常温浸泡试验对比了其防腐蚀性能。研究表明聚苯胺含量对涂层的防腐蚀性能有较大影响,涂层中聚苯胺含量较小时,随着聚苯胺含量的增加,涂层的防腐蚀性能相应提高,而随着聚苯胺含量的进一步增加,涂层的防腐效果开始下降。聚苯胺质量分数为3%时,涂层具有最佳的防腐蚀性能。     

FBE与聚苯胺粉末共混涂层的防腐蚀性能

以苯胺为单体,过硫酸铵为氧化剂,采用超声波辅助的化学氧化法合成了聚苯胺,自制的聚苯胺与熔结环氧粉末(FBE)混合均匀后,用静电喷涂法在Q235钢上制备涂层。采用电化学阻抗谱(EIS)技术研究涂层在模拟海水中不同浸泡时期的防腐蚀性能。结果表明,聚苯胺粉末的加入提高了FBE涂层的防腐蚀性能,且加入量较少时,涂层的耐腐蚀性能随着聚苯胺含量的增加而增强,当质量分数达到5%时效果最好;在达到10%后,涂层中没有足够的粘结剂来填充聚苯胺之间的空间,使涂层多孔,防腐蚀性能变差。     

聚苯胺对环氧涂层防腐蚀性能的影响

制备了本征态聚苯胺在涂层中质量分数分别为0%、1.5%、3%、5%、7%、10%的聚苯胺/环氧防腐蚀涂层,通过Tafel极化曲线和电化学阻抗谱测试对比了其在35%NaCl溶液中的腐蚀性能,结果表明,聚苯胺含量对涂层的防腐蚀性能有较大影响:涂层中聚苯胺含量较小时,随着其在涂层中含量的增加,涂层的腐蚀电位相应提高,而随着聚苯胺含量的进一步增加,涂层的防腐蚀效果开始下降.涂层中聚苯胺质量分数含量为5%时,涂层具有最佳的防腐蚀性能.     

二次掺杂聚苯胺的防腐蚀性能

采用不同的功能质子酸对化学氧化法合成的聚苯胺进行二次掺杂,比较了不同掺杂态聚苯胺的溶解性能;采用开路电位法和极化曲线法考查聚苯胺/环氧复合涂膜的防腐蚀性能。结果表明,用十二烷基苯磺酸钠(DBSA)掺杂的聚苯胺涂料具有很好的防腐蚀性能,涂覆该涂料的平衡开路电位比空白试样提高了近100 mV。     

聚苯胺纳米纤维超声合成及其防腐蚀性能

在超声场下用直接混合法合成了聚苯胺纳米纤维。将聚苯胺纳米纤维与环氧树脂共混浸涂于304不锈钢表面,研究涂层对不锈钢的的防腐蚀效果。结果表明,在3.5%NaCl和0.5 mol/L HCl溶液中,比较本征态聚苯胺/环氧树脂涂层,掺杂态聚苯胺/环氧树脂涂层具有较好的防腐蚀效果,环氧树脂涂层对304钢也有一定的防腐蚀效果。     

纳米SnO_2/聚苯胺/环氧复合涂层的防腐蚀性能

采用原位氧化聚合法合成了不同质量比的纳米SnO2/聚苯胺复合材料,运用扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和X射线衍射(XRD)对材料进行表征,并在304不锈钢表面制备了纳米SnO2/聚苯胺的环氧涂层,利用电化学工作站和浸泡增重试验研究其耐蚀性能。结果表明,纳米SnO2/聚苯胺复合材料的防腐蚀效果优于聚苯胺,且当SnO2在复合材料中的质量分数为4%时,防腐蚀性能最佳。依据不锈钢表面复合涂层的结构,建立合理的等效电路,结合电化学阻抗谱数据,研究了纳米SnO2/聚苯胺/环氧复合涂层耐蚀性增强的机制。     

SSA 掺杂的苯胺 / 吡咯导电共聚物的制备及结构表征和防腐蚀性能

在磺基水杨酸(SSA)的酸体系中,以过硫酸铵为氧化剂,采用化学氧化聚合法,调整聚合单体配比,制备了SSA掺杂的苯胺/吡咯导电共聚物(PANI/PY-SSA),通过FT-IR,SEM和XRD等测试手段对其分子结构、微观结构和有序化程度进行了表征。同时,将该导电共聚物加入到环氧树脂涂料中,通过Tafel极化曲线和EIS阻抗谱研究了PANI/PY-SSA对低碳钢材料的防腐蚀性能。结果表明,PY共聚改性明显提高了聚苯胺对金属的保护能力,且当聚合单体配比n(AN)∶n(PY)=3∶7时,制备的PANI/PY-SSA防腐蚀性能最好,涂层的Ecorr为-0.335 V,Jcorr为7.972×10-8 A/cm,RC为2.103×105Ω·cm2,CC为1.646×10-8 F/cm2。     

PANI/EP复合涂层对不锈钢在硫酸溶液中的保护作用

目的开发一种能够在热硫酸介质中长期保护316L不锈钢的新型复合涂层。方法使用化学氧化法制备一次掺杂聚苯胺(PANI),通过脱掺杂-二次掺杂制备十二烷基苯磺酸(DBSA)掺杂的二次掺杂聚苯胺,并添加环氧树脂(EP)作为成膜剂制备PANI/EP复合涂层。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱(EDS)等方法,对材料的官能团、结构和形貌进行表征,用电化学测试法和划痕浸泡实验测试PANI/EP复合涂层的耐蚀性能,并对复合涂层的保护机理进行探讨。结果在50、60℃的1mol/L硫酸溶液中,PANI/EP复合涂层试样的自腐蚀电位相对不锈钢显著提高,其中50℃时提高了560 mV,60℃时提高了450m V,均达到不锈钢的钝化电位,阳极极化曲线电流密度下降了两个数量级。电化学交流阻抗测试表明,涂覆涂层后,试样的阻抗模值明显增大。划痕浸泡试验表明,在50℃的1 mol/L硫酸溶液中浸泡一周后,PANI/EP复合涂层试样没有发生脱落,且划痕处几乎没有腐蚀,主要原因是涂层促使不锈钢表面生成了稳定的钝化膜。结论在中温硫酸溶液中,PANI/EP复合涂层对不锈钢同时提供物理屏蔽作用和阳极保护作用,有良好的防腐蚀保护效果。     

一种新型聚苯胺涂层的防腐蚀性能

在酸性环境下用化学氧化法合成了聚苯胺;制备了不同含量的本征态和掺杂态聚苯胺涂覆的碳钢试样,利用塔菲尔曲线比较了它们在质量分数为3.5%的NaCl和1 mol/L HCl溶液中的腐蚀行为.结果表明:当间甲酚固化剂作为溶剂、磷酸作为催化剂时,本征态聚苯胺涂层具有良好的防腐蚀性能;不同状态聚苯胺的防腐蚀性能与腐蚀介质有关,与聚苯胺的含量有关.     

聚苯胺防腐蚀涂料的研究现状

概述了国内外聚苯胺防腐蚀涂料的研究情况,具体涉及聚苯胺的结构、性能和聚苯胺防腐蚀涂层的制备方法;介绍了聚苯胺涂层的作用原理和应用情况;提出了聚苯胺的研究方向、具体研究内容及方法。     

聚苯胺/环氧涂层对AZ91D镁合金耐蚀性能的影响

通过化学氧化法合成本征态及氢氟酸掺杂态聚苯胺(PANI),用红外光谱对其结构进行表征。以环氧树脂为成膜物质,在AZ91D镁合金基体上制备了本征态及氢氟酸掺杂的 PANI/环氧涂层,用EIS方法研究涂层在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性,并用SEM对浸泡后基体表面形貌进行观察。实验结果表明,与环氧清漆相比,本征态PANI的加入明显改善了环氧涂层的耐蚀性,而氢氟酸掺杂后进一步提高了PANI/环氧涂层的性能。用XPS对基体表面分析,发现添加聚苯胺的涂层在镁合金表面形成了具有保护作用的产物膜。     

The effect of epoxy coating containing emeraldine base and hydrofluoric acid doped polyaniline on the corrosion protection of AZ91D magnesium alloy

Corrosion protection of epoxy coatings containing emeraldine base polyaniline (PANI) or hydrofluoric acid doped PANI on AZ91D magnesium alloy were studied by EIS and Pull-Off Adhesion Test. The results indicated that the addition of emeraldine base PANI or hydrofluoric acid doped PANI could improve the corrosion resistance of epoxy coating. The epoxy coating containing hydrofluoric acid doped PANI had the best performance of the corrosion protection among three systems under investigation. The corrosion product film was analyzed by XPS indicating that PANI changed the chemical structure of the corrosion film. The protective mechanism imparted by PANI was discussed.     

Comparison study on anticorrosion performances of the epoxy coatings with two different nano‐polyanilines for Q235 steel

Sulfuric acid doped nano‐polyaniline was prepared by direct mixed oxidation in two different systems. A novel approach for preparing polyaniline (PANI) in FeCl₂/H₂O₂ system was developed. The PANI possessed an excellent dispensability. Corrosion protection of epoxy coatings containing two kinds of polyaniline (PANI) on Q235 steel was studied by electrochemical impendance spectroscopy (EIS) technique and Tafel polarization test in 3.5 wt% sodium chloride (NaCl) aqueous solution. The results indicated that the epoxy coating containing PANI obtained in FeCl₂/H₂O₂ system had the best performance of the corrosion protection among three systems under investigation. The possible protective mechanism of PANI was discussed.     

水性UV聚氨酯丙烯酸酯/二氧化硅复合材料的制备及涂膜性能

目的 制备光固化水性聚氨酯改性丙烯酸酯/二氧化硅（WPUA/SiO2）复合材料,提高水性光固化聚合物材料的涂膜性能。方法 制备含双键官能化的二氧化硅纳米粒子,将其引入到制备的可光固化聚氨酯改性丙烯酸酯乳液体系中,制备水性UV固化WPUA/SiO2复合乳液,研究复合材料制备方法,分析体系中官能化二氧化硅纳米粒子的分散稳定性及其对涂膜形貌、透光性、硬度等性能的影响。结果 由于WPUA和官能化二氧化硅纳米粒子均含有C==C,所制备的WPUA/SiO2复合材料可以用UV光进行固化,官能化二氧化硅纳米颗粒由于表面存在有机分子链,与水性聚氨酯改性丙烯酸酯相容性提高,使得二氧化硅纳米颗粒掺杂量达到10％（质量分数）时可存储稳定性达30天以上。固化后涂层的透光性和力学性能明显提升,涂层铅笔硬度达到3H,粘附性为1级,抗冲击强度大于50 kg?cm。结论 制备的WPUA/SiO2复合体系具有良好的稳定性,改性纳米粒子的掺杂对水性UV固化聚氨酯改性丙烯酸酯的力学性能有明显改善,且可提高复合涂层的透光性。     

铁离子掺杂聚苯胺涂层的光热杀菌性能

选用聚苯胺（PANI）作为光热材料,采用三氯化铁作为掺杂剂制备铁离子掺杂PANI纳米线,通过静电吸附将铁离子掺杂PANI纳米线均匀负载于纤维素膜表面,形成了PANI杀菌涂层,采用红外（FT-IR）、X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）研究材料的结构;通过紫外可见吸收光（UV-vis）和光热升温测试研究材料的吸光和光热性能;通过热重分析仪（TG）研究材料的热稳定性,以闪光灯作光源,选大肠杆菌作为试验菌株,研究涂层的光热杀菌性能。结果表明,铁离子与PANI发生络合,铁离子掺杂PANI的吸光强度、光热转换性能、热稳定性比酸掺杂PANI明显增加,酸掺杂PANI涂层杀菌率为76%,铁离子掺杂PANI涂层杀菌率可达100%。     

UV固化有机硅改性聚氨酯易清洁涂层的制备及性能研究

目的 研究聚二甲基硅氧烷(PDMS)相对分子质量、官能度及添加量对紫外光(UV)固化聚氨酯丙烯酸酯易清洁涂层防污性能的影响。方法 以聚乙二醇(PEG)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、羟基封端的PDMS和季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)为原料,采用一锅法制备了有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯易清洁树脂,并UV固化得到易清洁涂层。结果 添加5 000相对分子质量PDMS(PDMS–5000)的涂层比添加1 000相对分子质量PDMS(PDMS–1000)的涂层具有更高的接触角、更低的滑动角、更好的油性记号笔笔迹收缩效果和耐磨性能,但涂层透过率明显降低;添加双羟基封端的PDMS(PDMS–B)的涂层比添加单羟基封端的PDMS(PDMS–A)的涂层具有更好的油性记号笔笔迹收缩效果和耐磨性能。随着涂层中PDMS的添加量从0.5%提高到2.0%,防污性能逐渐提高。同时根据XPS分析可知,当涂层中PDMS的添加量提高到2%时,涂层表面的Si含量接近饱和,防污性能达到最佳。易清洁涂层即使经过1 000次的磨损循环测试后,依然具有油性记号笔笔迹收缩效果。结论 PDMS–B改性的聚氨酯丙烯酸酯涂层比PDMS–A改性的聚氨酯丙烯酸酯涂层具有更优异的记号笔笔迹收缩性能和耐磨性能,而且PDMS–5000改性的聚氨酯丙烯酸酯涂层比PDMS–1000改性的聚氨酯丙烯酸酯涂层具有更好的易清洁性能。当PDMS的添加量从0.5%提高到2.0%时,涂层的疏水疏油性能逐渐提高。     

Understanding electrodeposition of polyaniline coatings for corrosion prevention applications using the wire beam electrode method

Polyaniline (PANI) films have been successfully electrodeposited on aluminium AA1100 electrode surfaces in acidic electrolytes as anti-corrosion coatings. The wire beam electrode (WBE) has been applied for the first time as a novel tool to monitor the electrodeposition processes; and also to understand the anti-corrosion performance and mechanism of the PANI coatings. During PANI electrodeposition, the WBE was polarised anodically, and anodic polarisation currents were measured from various locations over the WBE surface to produce anodic polarisation current maps (APC maps). Preliminary experiments have revealed that if an AA1100 electrode was not pre-treated, APC maps would show a localised anodic current distribution, resulting in a nonuniform PANI deposit. If the AA1100 electrode was pre-treated by a cathodic polarisation process, APC maps would show a random anodic current distribution, leading to a PANI coating covering the whole electrode surface. When exposed to a corrosive environment, PANI coatings were found to prevent localised corrosion of AA1100, primarily by enhancing its passive film rather than by a barrier mechanism. However, a nonuniform PANI coating has been found to accelerate general corrosion of AA1100. These results suggest that the WBE is a practical tool for monitoring, characterising and optimising PANI electrodeposition processes and for evaluating the anti-corrosion performance of PANI coatings.     

煤基聚苯胺防腐蚀性能的研究

采用加速浸泡和电化学测试方法，研究了煤基聚苯胺(CPANi)用于防腐蚀涂料中对碳钢的保护性能和效果。结果表明，煤基聚苯胺对涂料的性能没有太大的影响，用于涂料中对基体金属(碳钢)具有明显的阳极保护作用。