金屬腐蝕造成了全世界范圍的金屬流失,導致金屬材料壽命降低,機械強度降低,引發(fā)一系列的安全問題和環(huán)境問題,提升了設備的維護成本。由于有機涂層能夠?qū)⒔饘倥c周圍的腐蝕環(huán)境有效地隔絕開來,離子遷移得到了遏制,電子傳遞也受到絕緣的涂層的阻礙,所以在眾多的防腐技術(shù)中脫穎而出,應用廣泛。聚苯并噁嗪是最近被人研究開發(fā)的一類新型樹脂,有諸多特性,比如吸水量低,固化時體積收縮率小,兼具疏水性和電絕緣性,另外聚苯并噁嗪分子設計靈活,方便引入其它官能團,將其應用于防腐蝕涂層材料領域潛力巨大。本文主要合成了兩種不同類型的苯并噁嗪,通過摻雜不同類型的納米粘土制備不同的復合涂層,涂覆于低碳鋼（MS）表面并考察納米粘土的插層結(jié)構(gòu)對復合涂層的防腐蝕性能的影響。首先以丁胺,多聚甲醛和雙酚A為原料合成了 2,2-雙（3-n-丁基-3,4-二氫-2H-1,3-苯并噁嗪）異丙烷BA-b,采用傅里葉紅外光譜FTIR以及氫核磁共振光譜1HNMR證實其結(jié)構(gòu),同時將其涂覆于低碳鋼表面,在不同溫度下固化不同的時間,考察其防腐蝕性能。電化學測試表明,當BA-b固化溫度為200℃,固化時間為2h時,腐蝕電流密度最小為2.71 × 1 0-1... 

【文章來源】：華東理工大學上海市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２典型的三電極電化學測試系統(tǒng)（１是參比電極；２是對電極；３是玻璃管；４是電解液；５??

理的備選方案［３９］�；诜栏g涂層對于表面疏水性和基體附著力的需求，周等［４Ｇ］首先將??硅氧烷功能化的聚苯并噁嗪作為防腐蝕涂層應用在低碳鋼防腐蝕上，其單體聚合成膜過??程如圖１．５所示，并通過傅里葉紅外變換光譜（ＦＴＩＲ）和核磁共振譜（ＮＭＲ）對ｐｏｌｙ??（ＢＡ－ａｐｔｍｓ）的進行了研究。值得說明的是硅烷官能化聚苯并噁嗪制備過程中伴隨著Ｓｉ－??Ｏ－Ｓｉ網(wǎng)絡的形成。硅氧烷結(jié)構(gòu)中的活性甲氧基團可以在未添加催化劑的條件下進行水解??縮合反應。這樣便為聚合物涂層増加了額外的交聯(lián)質(zhì)點，提高了其交聯(lián)密度。更重要的??是，這個過程中形成Ｓｉ的硅醇基團不但可以相互反應形成Ｓｉ－０－Ｓｉ網(wǎng)絡，還可與金屬表??面的羥基反應，進而Ｓｉ轉(zhuǎn)化為Ｓｉ－０－Ｆｅ鍵，大大增強了涂層與基材的附著力［４１１。同時，??ｐｏｌｙ（ＢＡ－ａｔｐｍｓ）表現(xiàn)出優(yōu)異的防腐蝕性能，樣品腐蝕速率由ＳＡｘＨ＾ｍｍｙｅａｒ－１降低為涂??覆后的６．８０ｘ１０°?ｍｍ?ｙｅａｒ－１

ＢＡ－ａｐｔｍｓ?Ｐｏｌｙ（ＢＡ－ａｐ！ｍｓ）?Ｃｏａｔｉｎｇ??圖１．５?ｐｏｌｙ（ＢＡ－ａｐｔｍｓ）的形成過程（ｆ３分別代表ｐｏｌｙ（ＢＡ－ａｐｔｍｓ）中硅原子與其它桂原子發(fā)生縮聚??的程度。０代表未發(fā)生縮聚；１代表僅有一個硅氧燒發(fā)生了縮聚；２代表有兩個硅氧烷發(fā)生了縮??聚；３代表三個硅氧烷均發(fā)生了縮聚）??Ｆｉｇ．?１．５?Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ?ｐｒｏｃｅｓｓ?ｏｆ?ｐｏｌｙ（ＢＡ－ａｐｔｍｓ）．?（７０＇３?ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｓ?ｔｈｅ?ｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎ?ｄｅｇｒｅｅ?ｏｆ?ｓｉｌｉｃｏｎ?ａｔｏｍｓ．??０－３?ａｒｅ?ａｓｓｉｇｎｅｄ?ｔｏ?ｕｎｃｏｎｄｅｎｓｅｄ，ｔｅｒｍｉｎａｌ，ｌｉｎｅａｒ，?ａｎｄ?ｆｉｉｌｌｙ?ｃｏｎｄｅｎｓｅｄ?ｏｆ?ｓｉｌａｎｅ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，?ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ）??１．４．２聚苯并噁嗪的復合防腐蝕涂層??復合兩種或兩種以上有機或無機組分是提高聚苯并噁嗪性能的有效手段。通常通過??物理或化學方法向聚苯并噁嗪中引入其他有效功能組分可顯著提升其物理化學性質(zhì)，如??熱穩(wěn)定性，低介電性，疏水性等［４２＃］。因此，基于聚苯并噁嗪的復合防腐蝕涂層材料也??得到了人們的廣泛關(guān)注。??１．４．２．１聚苯并噁嗪／環(huán)氧樹脂復合涂層??苯并噁嗪開環(huán)過程中產(chǎn)生的酚羥基與環(huán)氧樹脂的環(huán)氧基團可發(fā)生反應［４５］，進而向復??合體系引入額外的交聯(lián)位點


本文編號：3220568