新型納米聚苯胺防腐涂料研究.pdf

1、聚苯胺以其優(yōu)異的電化學(xué)性能，獨(dú)特的氧化還原性能和環(huán)境友好性等優(yōu)點(diǎn)而備受關(guān)注。其在防腐蝕領(lǐng)域方面具有廣闊的應(yīng)用前景，但聚苯胺難溶、難熔，加工性能差等缺點(diǎn)限制了其發(fā)展。傳統(tǒng)的過硫酸銨作為氧化劑合成的聚苯胺，雖然導(dǎo)電率較高，但是分散性太差，因此限制了其大規(guī)模應(yīng)用。本文圍繞聚苯胺的制備及其在防腐涂料中的應(yīng)用展開了系統(tǒng)性的研究，主要取得以下成果：
　　采用了一種全新的、溫和的氧化體系(H2O/FeCl2/H2O2)，制備出了分散性良好的納米

2、聚苯胺。探討了產(chǎn)物形貌，并對(duì)其環(huán)氧復(fù)合涂層的防腐蝕性能和機(jī)理進(jìn)行了研究。采用過硫酸銨為氧化劑，分別用四種無機(jī)酸（鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸），三種有機(jī)酸（十二烷基苯磺酸、苯甲酸、樟腦磺酸）和高氯酸作為摻雜劑制備出不同類型的納米聚苯胺；以 H2O2/FeCl2為氧化劑，分別用磷鉬酸和硫酸為摻雜劑制備了納米聚苯胺，以及本征態(tài)的聚苯胺。通過分散性實(shí)驗(yàn)證明，在 H2O2/FeCl2體系中制備的納米聚苯胺顯示了比傳統(tǒng)方法更好的分散性。
　　通過

3、簡(jiǎn)單的機(jī)械分散法，將所合成的納米聚苯胺分散到環(huán)氧樹脂中制備復(fù)合涂層，觀察了涂層的表面形貌，用劃痕法測(cè)試其附著力。通過鹽霧試驗(yàn)，耐海水浸泡試驗(yàn)以及電化學(xué)測(cè)試（塔菲爾極化曲線和阻抗譜技術(shù)）研究復(fù)合涂層的防腐蝕性能，結(jié)果表明在H2O2/FeCl2體系中制備的納米聚苯胺環(huán)氧復(fù)合涂層展現(xiàn)了最強(qiáng)的附著力和良好的防腐蝕性能，高氯酸摻雜的納米聚苯胺環(huán)氧復(fù)合涂層其次，而無機(jī)酸和有機(jī)酸摻雜的聚苯胺環(huán)氧復(fù)合涂層則顯示了最差的防腐性能。這也說明了，具有良好分散

4、性的聚苯胺，其防腐蝕能力也是最強(qiáng)的。
　　分別將無機(jī)酸摻雜的納米聚苯胺和在 H2O2/FeCl2體系中制備的納米聚苯胺環(huán)氧復(fù)合涂層與純環(huán)氧涂層的防腐蝕性能進(jìn)行了對(duì)比。運(yùn)用交流阻抗譜對(duì)涂層的浸泡過程進(jìn)行研究，對(duì)阻抗譜進(jìn)行擬合，建立相應(yīng)的等效電路模型來解析阻抗譜各參數(shù)隨浸泡時(shí)間的變化。數(shù)據(jù)顯示納米聚苯胺提高了涂層的防護(hù)性能，可能是因?yàn)槠溽樋租g化效應(yīng)，并且納米聚苯胺分散性越好，其孔隙越小，其鈍化效果越好，防腐蝕能力越強(qiáng)。
　　用所