聚苯胺 /氧化石墨烯水性环氧富锌涂料的制备及防腐性能研究

以苯胺和氧化石墨烯（ GO）为原料,采用原位聚合法,通过改变 GO氧化程度制备了不同的聚苯胺 /氧化石墨烯（ PAGO）复合材料,再利用 PAGO对水性环氧富锌涂料进行改性。通过傅立叶变换红外光谱仪（ FT-IR）、X射线衍射仪（XRD）、X光电子能谱仪（XPS）、扫描电镜（SEM）分析了 GO与 PAGO的结构和微观形貌;研究了涂层的耐盐雾性、电化学性能、耐冲击性、柔韧性、硬度,并探究了 PAGO及锌粉含量对该涂层的耐腐蚀性和力学性能影响。结果表明：以 2g石墨与 5g高锰酸钾制得 GO,再用 GO制备的 PAGO防腐性能最佳。添加 PAGO能有效延缓钢材的腐蚀,当 PAGO-3添加量为 0. 2%（质量分数,下同）锌粉含量 80%时,制得的 PAGO/水性环氧富锌涂料的综合性能最佳;此外,当 PAGO-3掺量为 0. 2%,含量为 60%时, PAGO可取代原水性环氧富锌涂层 20%的锌粉,与含 80%锌粉,锌粉的原水性环氧富锌涂层的耐盐雾效果接近。     

石墨烯水性环氧富锌底漆的制备及性能研究

水性环氧富锌底漆大量减少了挥发性有机化合物（VOC）的排放,但其防腐性能仍难以达到溶剂型环氧富锌底漆的水平。通过控制环氧树脂和改性胺固化剂反应基团物质的量比为1.2∶1、干膜锌粉含量为60%、石墨烯含量为0.25%和颜料体积浓度为40%,制备了一种具有3 000 h耐盐雾性能的低含锌量石墨烯水性环氧富锌底漆。     

石墨烯改性富锌涂层研究进展

综述了近年来石墨烯改性富锌涂层国内外的研究进展,简要讨论了富锌涂层及石墨烯改性富锌涂层的基本防腐蚀机理、性能评价、面临的挑战和未来的研究方向。     

石墨烯/聚苯胺复合材料的制备及防腐性能的研究

利用苯胺与石墨烯(GNP)间形成的电子相互作用,首先将苯胺吸附到未经过任何化学衍生化的石墨烯表面,然后在GNP表面进行苯胺的氧化聚合,合成石墨烯/聚苯胺(GNP/PANI)纳米复合材料,并将其作为填料加入水性丙烯酸氨基烤漆中.通过透射电镜(TEM)、紫外-可见光谱(UV-Vis)、红外光谱(FT-IR)、电化学活性分析...     

水性无机富锌底漆研制及其在重防腐领域的应用

用高模数硅酸钾溶液、锌粉及功能填料制备了水性无机富锌涂料,研究了水性无机富锌涂料性能特点,并与环氧富锌涂料进行了性能对比,阐述了水性无机富锌涂料在重防腐领域的应用情况。     

水性富锌涂层的发展

本文总结了水性富锌涂层的分类、发展。介绍了水性富锌涂层利用化学物质与金属基体之间产生物理化学作用力而粘附到金属基体上,以防腐性能优越、制造工艺简单,越来越受到广泛的关注。     

硅丙乳液改性高模数硅酸钾水性无机富锌涂料的研究

以硅溶胶、氢氧化钾为主要原料,硅丙乳液为改性剂,制备了一种稳定的高模数硅酸钾有机-无机复合基料,与锌粉以1∶2比例配制高模数硅酸钾水性无机富锌涂料.探讨了模数、固含量、反应时间、硅丙乳液用量对高模数硅酸钾溶液贮存稳定性和涂料性能的影响.采用正交实验的方法,确定了涂料的最优工艺条件.制备的水性无机富锌涂料是一种经济实用的绿色涂料.     

水性无机富锌涂料的研制

以低模数的硅酸钾溶液和硅溶胶为原料,制备成稳定性良好的高模数硅酸钾溶液。讨论了温度、硅烷偶联剂种类和搅拌速度等因素对制备高模数硅酸钾溶液的影响。比较了研制的水性无机富锌涂料和国内外同类产品的性能。介绍了水性无机富锌涂料的施工工艺。     

高防腐水性环氧富锌涂料的制备及应用

通过水性环氧分散体及改性胺固化剂、锌粉含量及粒径、防闪锈剂种类及用量等多个方案的研究,制备了低膜厚高防腐的水性环氧富锌涂料.结果表明:水性环氧分散体自身稳定性和富锌搭配稳定性非常重要,选择800目锌粉,含量占整个涂膜80％,涂膜的防腐性能最好;筛选解决闪锈问题又不影响耐盐雾的防闪锈剂,加入量为0.3％,涂料综合性能最好...     

石墨烯改性环氧富锌涂料的制备及性能研究

环氧富锌涂料因其优异的防腐性能在钢结构防腐中得到了广泛应用,但是其锌含量过高给环境带来危害.因此,本文利用自制改性的石墨烯浆料,将其加入环氧富锌涂料中替代锌粉,降低锌粉含量,制备低锌含量的石墨烯改性环氧防腐涂料.对制备的涂料进行了扫描电镜(S E M)、电化学、耐盐雾、耐冲击和附着力等测试,并对其防腐机理进行简单分析....     

还原氧化石墨烯对水性无机富锌涂料防腐性能的影响

为提高水性无机富锌涂层的防腐性能,以高模数硅酸钾溶液和氟碳乳液为成膜物质,片状锌粉为主要功能填料,并添加适量还原氧化石墨烯分散液作为辅助填料,制备了硅酸盐水性无机富锌涂料。采用物理性能测试、电化学测试、盐雾试验等测试方法,探究了还原氧化石墨烯添加量对涂层防腐性能的影响。结果表明：加入适量还原氧化石墨烯,可以增强水性无机富锌涂料的防腐性能,当涂料中还原氧化石墨烯分散液添加量达到6%时,涂层的力学性能及耐腐蚀性最佳,经过腐蚀后的主要腐蚀产物为Zn₅(OH)₈Cl₂和ZnO。     

水利工程钢结构用水性无机富锌涂料的制备及性能研究

简单介绍了水利工程钢结构用水性无机富锌涂料的应用要求,并对水性无机富锌涂料用原材料及制备工艺进行了阐述。重点研究了水性无机富锌涂料中基料、锌粉、硅烷偶联剂等原材料对涂料性能的影响,并进行了初步分析。结果表明:(1)采用高模数硅酸钾、硅溶胶与硅丙乳液作为涂料的基料,可以显著提高机械性能和防腐能力;(2)水性无机富锌涂料颜料选择球状锌粉和片状锌粉搭配使用,既提高了涂层的致密性,又提高了涂层外观平整度以及防腐能力。(3)硅烷偶联剂可以有效地提高水性无机富锌涂料的致密性与附着力。     

聚苯胺颗粒对水性环氧树脂涂层防腐性能的影响

以盐酸为掺杂剂、过硫酸铵为氧化剂、咪唑类离子液体为稳定剂,采用化学氧化聚合法合成了导电聚苯胺(PANI)颗粒,将其分散到水性环氧树脂(ER)中制成聚苯胺水性环氧防腐涂层,研究了聚苯胺颗粒对涂层防腐性能和机械性能的影响。结果表明,添加聚苯胺显著提高了水性环氧涂层的阻隔性能,信号频率f=0.01 Hz时,PANI/ER涂层的阻抗(|Z|f=0.01Hz)均高于纯ER涂层。添加5.0wt% PANI时ER涂层阻隔性能最好,浸泡0~168 h时|Z|f=0.01Hz稳定在约8.0×108 Ω?cm2,浸泡168 h后|Z|f=0.01Hz=7.5×108 Ω?cm2,远高于ER和其它PANI/ER体系。中性盐雾实验结果表明,聚苯胺赋予了涂层钝化腐蚀的能力,显著提高了涂层的防腐性能,且其添加量越高,防腐性能越好。弯曲和冲击实验结果表明,涂层的机械性能随聚苯胺含量增加先上升后降低,当聚苯胺添加量不超过5.0wt%时,涂层的机械性能优异,附着力和韧性均较好;PANI添加量增至7.0wt%时,ER涂层的脆性明显变大,机械性能下降。聚苯胺在水性环氧体系中的最宜添加量为5.0wt%,此时涂层的机械性能良好,综合防腐性能最优。     

3D石墨烯/聚苯胺的制备及电学性能研究

采用石墨烯/聚苯胺(rGO/PANI)复合物制备超级电容器,以弥补二者各自的不足。改进了Hummers法制备氧化石墨烯(GO)。采用原位聚合法制备出PANI,最后利用水热法制备出rGO/PANI复合物。得到的复合材料的比电容最高值达198 F·g~(-1),明显比rGO的比电容(52 F·g~(-1))值高。此外,循环1 000圈后,复合材料的电容量衰减5%。     

碳纳米管对水性环氧富锌防腐涂料防腐性能的影响

将碳纳米管（ CNTs）以水性浆料的形式添加在环氧乳液中,制备 CNTs改性水性环氧富锌防腐涂料以解决传统富锌涂料高锌含量的问题。通过 SEM来观察涂层的形貌,附着力、耐冲击测试表征涂层的机械性能,开路电压、极化曲线和耐盐雾等方法探讨碳纳米管含量对环氧富锌防腐涂层防腐性能的影响。结果表明：涂层中添加 CNTs可以增强涂层的耐冲击性,且 CNTs对涂层附着力的影响不显著;涂层防腐性能随 CNTs含量的增加呈现先增强后减弱的趋势;在 60.0%锌含量体系中,添加 0.2%含量的 CNTs,与 60.0%锌含量空白组比较,涂层腐蚀电流密度降低 66.7%,与 70.0%锌含量空白组比较,其腐蚀电流密度也可降低 53.8%,且耐盐雾实验 2 000 h后,涂层仍未出现明显腐蚀现象,即在60.0%锌含量体系中添加 0.2%含量的 CNTs,不仅可以降低涂层 10.0%的锌含量,还可以增强涂层的防腐性能。     

氨基化GO/磺化聚苯胺改性水性环氧防腐涂料的制备与性能

以氯磺酸、苯胺和过硫酸铵为主要原料合成磺化聚苯胺（SPANI）,利用聚乙烯亚胺（PEI）还原GO,合成PG复合材料。利用GO上活性位点,将SPANI与PG结合,制备了SPG复合材料。利用SPG与水性环氧树脂共混制备水性环氧防腐涂料。通过FT-IR、XRD对SPG复合材料结构表征,结果表明,PEI上的氨基成功与GO结合,SPANI成功增加了PG的层间距;通过盐雾、电化学等实验对水性环氧涂层的防腐性能进行测定,并分析了涂层的物理性能。结果表明,当添加2wt%SPG时（添加量以环氧树脂和固化剂总质量为基准,下同）的水性环氧防腐涂层具有最优异的耐腐蚀性,腐蚀效率可达到99.19%,与纯EP相比,腐蚀电流密度从1080 nA?cm-2减小至307 nA?cm-2,腐蚀电压从-0.840mV升高至-0.347mV。     

基于改性氧化石墨烯/聚苯胺增强水性聚氨酯防腐涂层的制备及性能研究

为提高填料与水性聚氨酯（WPU）之间的相容性和增加防腐性能,利用聚多巴胺（PDA）修饰氧化石墨烯/聚苯胺（FGO/PANI）纳米填料,用于制备水性聚氨酯涂层。采用傅立叶变换红外光谱（FT-IR）、紫外-可见吸收光谱（UV-vis）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）表征纳米填料结构,并分析了涂层的力学性能和防腐性能。结果表明：填料PDA/FGO/PANI成功合成且PDA被成功包裹在FGO/PANI的表面,PDA的加入可以有效改善纳米填料与水性聚氨酯之间的相容性,从而增强其力学性能和防腐性能,并且PDA的加入不会破坏PANI的防腐机理。     

水性无机富锌底漆

水性无机富锌涂料是以无机硅酸盐为基料、金属锌为底漆的重防腐涂料,具有良好的环保特性和附着力、耐候性、耐磨性、耐热性等性能。自固化无机富锌涂料是现在的研究重点,其中硅酸锂自固化无机富锌涂料耐水、耐温性好,自干速度快,但价格较贵。天津化工研究设计院研制的WZ系列水性硅酸锂富锌涂料性能与国外产品相当,价格低于进口产品。该院目前正在开发低表面处理的无机富锌涂料。     

石墨烯的氧化程度和含量对水性锌粉涂料防腐性能的影响

制备了 3种不同氧化程度的氧化石墨烯,利用氧化石墨烯对水性环氧富锌涂料进行改性。采用盐雾试验、电化学测试、耐冲击性及附着力测试等对改性涂层的性能进行研究,研究发现氧化程度较低的氧化石墨烯改性环氧富锌涂料性能最佳。然后探究了氧化石墨烯含量和锌粉含量对该涂层的耐腐蚀性和力学性能的影响。结果表明：氧化石墨烯（ GO）的添加可以有效延缓钢材的腐蚀,当 GO-1添加量为 0.36%（质量分数,下同）,锌粉含量为 44%时,制备所得的 GO-1/水性环氧富锌涂料的综合性能最佳。当制得的氧化石墨烯的氧化程度较小,含氧基团较少且没有出现羧基时,涂料的耐腐蚀性能得到改进。     

水性无机富锌底漆的研制及应用

探讨了水性无机富锌底漆的合成、性能、配套性及施工应用。