【摘要】：環(huán)氧樹脂(EPRs)因其良好的耐蝕性、耐化學(xué)品性、黏附性及低固化收縮率而廣泛應(yīng)用于防腐蝕涂層。由有機(jī)硅烷或線性聚硅氧烷出發(fā),經(jīng)前者的水解、縮合及兩者與EPR的加成等反應(yīng),將疏水性良好的有機(jī)硅樹脂(SR)凝膠或鏈段作為(EPR-填料)偶聯(lián)層、(金屬基底)底漆、(分散或互穿聚合物網(wǎng)絡(luò))相、或(共聚)組分引入到EPR固化涂層體系中,可以通過疏水阻隔及凝膠相或交聯(lián)點(鏈段)緩蝕的機(jī)理提高改性EPR涂層的防腐蝕性能;SR的體積分?jǐn)?shù)效應(yīng)亦改善了涂層的耐老化性與耐熱性。在無水催化條件下,經(jīng)有機(jī)硅烷的烷氧基與EPR的羥基之間的醇解(縮合)反應(yīng),生成硅烷小分子接枝改性EPR固化涂層;亦能通過體系中未反應(yīng)的烷氧基的水消化(水解)阻隔改良涂層的防腐蝕性能。當(dāng)向SR改性EPR涂層中加入陶瓷(納米氧化物、粘土、碳材料)填料時,適中的含量可能導(dǎo)致獨特的樹脂-陶瓷兩相形態(tài)而產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性疏水;當(dāng)引入無機(jī)酸鹽(鉻酸鹽、磷酸鹽、硅酸鹽、稀土鈰鹽、鉬酸鹽、高錳酸鹽)或有機(jī)化合物(8-羥基喹啉、四氯代苯對醌)轉(zhuǎn)化膜或顆粒時,可能在涂層-金屬界面處發(fā)生轉(zhuǎn)化保護(hù)型電化學(xué)防護(hù);而當(dāng)填充低電位活性金屬(Mg、Zn)粉末時,則可能在金屬基底表面形成陰極保護(hù)型電化學(xué)防護(hù);同時,所有三種填料的加入均可能進(jìn)一步增強(qiáng)涂層的緩蝕效應(yīng)。在調(diào)控與優(yōu)化EPR-SR體系結(jié)構(gòu)與形態(tài)的同時,輔以各種改性填料的協(xié)同耦合使用,成為實現(xiàn)SR改性EPR涂層防腐蝕性能最佳化的必經(jīng)途徑之一。
【圖文】：

體系［３８，３９］。２．２緩蝕緩蝕即延緩腐蝕，其為通過緩蝕劑如陶瓷（納米ＺｒＯ２［１６］、納米ＳｉＯ２［１７］、粘土［４０］、石墨烯納米片［４１］）填料、無機(jī)酸鹽（Ｃｅ（ＮＯ３）３、鉬酸鹽、高錳酸鹽）轉(zhuǎn)化膜或顆粒［４２］及有機(jī)凝膠相或交聯(lián)點［１２，２４～３７］等不溶物有效填充或阻隔涂層中的孔洞、裂縫及自由體積，由此延長水、氧氣及腐蝕性離子在涂層中的擴(kuò)散通道，從而達(dá)到延緩腐蝕的目的。２．２．１陶瓷填料緩蝕劑如圖６所示，當(dāng)未加入陶瓷（納米氧化物、粘土、碳材料）填料時，由于樹脂涂層中可能存在孔洞、裂縫及自由體積等缺陷，腐蝕性離子可以隨著吸收的水分迅速擴(kuò)散至金屬基底表面（見圖６ａ）；在加入陶瓷填料后，填料尺寸的分散性可能造成其對涂層中孔洞、裂縫及自由體積等不同程度地進(jìn)行填充或阻隔，使得缺陷減小甚至消失，導(dǎo)致水分、氧氣及腐蝕性離子在涂層中的擴(kuò)散通道延長，借此延緩?fù)繉拥母g（如圖６ｂ所示）。圖６陶瓷填料對樹脂防腐蝕涂層的緩蝕機(jī)理示意圖：（ａ）加入填料之前；（ｂ）加入填料之后Ｆｉｇｕｒｅ６Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｆｏｒｃｏｒｒｏｓｉｏｎｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎｏｆａｒｅｓｉｎｃｏａｔｉｎｇｂｙｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎｏｆａｃｅｒａｍｉｃｆｉｌｌｅｒ：（ａ）ｐｒｉｏｒｔｏｔｈｅｆｉｌｌｅｒｉｎｃｌｕｓｉｏｎ；（ｂ）ｕｐｏｎｔｈｅｆｉｌｌｅｒａｄｄｉｔｉｏｎ例如，Ｙｅｈ等［４０］將有機(jī)改性粘土、１，３－二（３－氨丙基）－１，１，３，３－四甲基二硅氧烷及雙酚Ａ

體系［３８，３９］。２．２緩蝕緩蝕即延緩腐蝕，其為通過緩蝕劑如陶瓷（納米ＺｒＯ２［１６］、納米ＳｉＯ２［１７］、粘土［４０］、石墨烯納米片［４１］）填料、無機(jī)酸鹽（Ｃｅ（ＮＯ３）３、鉬酸鹽、高錳酸鹽）轉(zhuǎn)化膜或顆粒［４２］及有機(jī)凝膠相或交聯(lián)點［１２，２４～３７］等不溶物有效填充或阻隔涂層中的孔洞、裂縫及自由體積，由此延長水、氧氣及腐蝕性離子在涂層中的擴(kuò)散通道，從而達(dá)到延緩腐蝕的目的。２．２．１陶瓷填料緩蝕劑如圖６所示，當(dāng)未加入陶瓷（納米氧化物、粘土、碳材料）填料時，由于樹脂涂層中可能存在孔洞、裂縫及自由體積等缺陷，腐蝕性離子可以隨著吸收的水分迅速擴(kuò)散至金屬基底表面（見圖６ａ）；在加入陶瓷填料后，填料尺寸的分散性可能造成其對涂層中孔洞、裂縫及自由體積等不同程度地進(jìn)行填充或阻隔，使得缺陷減小甚至消失，導(dǎo)致水分、氧氣及腐蝕性離子在涂層中的擴(kuò)散通道延長，借此延緩?fù)繉拥母g（如圖６ｂ所示）。圖６陶瓷填料對樹脂防腐蝕涂層的緩蝕機(jī)理示意圖：（ａ）加入填料之前；（ｂ）加入填料之后Ｆｉｇｕｒｅ６Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｆｏｒｃｏｒｒｏｓｉｏｎｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎｏｆａｒｅｓｉｎｃｏａｔｉｎｇｂｙｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎｏｆａｃｅｒａｍｉｃｆｉｌｌｅｒ：（ａ）ｐｒｉｏｒｔｏｔｈｅｆｉｌｌｅｒｉｎｃｌｕｓｉｏｎ；（ｂ）ｕｐｏｎｔｈｅｆｉｌｌｅｒａｄｄｉｔｉｏｎ例如，Ｙｅｈ等［４０］將有機(jī)改性粘土、１，３－二（３－氨丙基）－１，１，，３，３－四甲基二硅氧烷及雙酚Ａ

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2561289