乙烯基酯树脂防腐涂层的制备与性能研究

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金属是现代社会中经常应用的材料之一,然而金属材料的腐蚀无时无刻不在发生,引起巨大的经济损失。在金属材料表面涂敷有机涂层是最常见的防腐方法之一。乙烯基酯树脂具有优异的耐水性、耐化学性、耐候性、密度小且成本低廉,可作为防护涂层防止金属腐蚀。然而由于其自身的脆性与较低的附着力,乙烯基酯树脂应用于防腐涂层的研究报告很少。聚苯胺是一种绿色环保的导电聚合物,具有独特的抗点蚀、抗划伤与钝化防腐机制,被广泛应用于防腐涂料。因此,研究与改性乙烯基酯树脂防腐涂层,并将其与聚苯胺相结合制备高性能的聚苯胺/乙烯基酯树脂防腐涂层具有重要的理论意义与实用价值。本文采用室温固化乙烯基酯树脂,以过氧化甲乙酮为固化剂、环烷酸钴为促进剂,制备乙烯基酯树脂涂层。利用紫外可见分光光度计对乙烯基酯树脂涂层水解性进行表征,测试结果表明乙烯基酯树脂在100oC、12.0%NaCl溶液中水解性较弱。通过电化学交流阻抗法与等效电路模型对涂层防腐性能进行了分析、表征。腐蚀测试结果表明在100oC、12.0%NaCl溶液中,乙烯基酯树脂涂层可保持优异的防腐性能17天。硅烷偶联剂KH550的加入能够提高涂层的附着力;丙烯酸月桂酯的加入能够改善涂层韧性。结果表明含2.5%KH550涂层的附着力可达5.64MPa;含2.0%丙烯酸月桂酯的涂层在100oC、12.0%NaCl溶液中保持优异的防腐性能34天,大幅度地提高了乙烯基酯树脂涂层防腐性能。为进一步提高涂层的防腐性能,向涂层中添加聚苯胺纳米材料,制备聚苯胺/乙烯基酯树脂防腐涂层,通过接触角测试表征涂层亲疏水性,落锤冲击试验表征涂层的耐冲击强度。向涂层中加入丙烯酸月桂酯和硅烷偶联剂以改善涂层韧性和附着力,涂层的防腐性能测试结果表明含2.0%丙烯酸月桂酯与2.0%聚苯胺的乙烯基酯树脂涂层在100oC、12.0%NaCl溶液中可保持优异防腐性能37天,在本文中具有最佳防腐性能。
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