石墨烯环氧富锌涂层的研究进展

介绍了石墨烯在防腐领域,尤其是在环氧富锌涂层中的研究进展。讨论了石墨烯环氧富锌涂层的防腐蚀机理,包括石墨烯的物理阻隔效应、电化学防腐机理等。石墨烯可有效延长锌粉的阴极保护时间,降低锌粉用量,增强传统环氧富锌涂层的长效保护作用。     

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。     

氧化石墨烯/环氧富锌底漆的制备及性能研究

采用分散性能优异的氧化石墨烯(GO)代替环氧富锌底漆中的部分锌粉,制备了一种氧化石墨烯/环氧富锌底漆。采用X射线衍射分析仪、透射电子显微镜、扫描电子显微镜、盐雾试验仪、耐冲击测试仪、附着力测试仪等对氧化石墨烯/环氧富锌底漆中氧化石墨烯分散效果以及氧化石墨烯/环氧富锌底漆涂层的性能进行了方法分析。结果表明,氧化石墨烯添加量为0.5%时,氧化石墨烯/环氧富锌底漆中氧化石墨烯的分散效果最好,且氧化石墨烯/环氧富锌底漆涂层具有最佳的防腐性能。     

石墨烯环氧富锌70%涂层的电化学研究

通过自腐蚀电位监测和电化学阻抗谱方法研究了石墨烯对70%Zn环氧富锌涂层的影响。石墨烯的存在使富锌涂层在阴极保护产生之前出现了一段时间的屏蔽保护,推迟了锌电化学腐蚀的时间,有利于涂层整体使用寿命的延长。石墨烯的存在有利于涂层中锌与锌以及锌与铁之间的导电接触,促进了锌对铁的阴极保护作用。对于70%Zn涂层,石墨烯最佳质量分数为0.3%左右。文章也提出了石墨烯富锌涂层的自腐蚀电位Y-D模型。     

集装箱用环氧富锌涂料防腐性能研究

通过对钢制集装箱用环氧富锌防腐涂料的防腐性能进行研究,制备出具有优异防腐功能且具有优异配套性能环氧富锌涂料。研究了涂膜的锌粉含量、当量比和环氧固化剂种类对环氧富锌防腐涂料耐盐雾性能的影响。结果表明当干涂膜中锌粉含量为82%,且当量比为0.8,使用环氧化合物改性聚酰胺固化剂时,环氧富锌防腐涂料的耐盐雾腐蚀可达1 000 h,配套性能通过IICL认证测试并且海边户外长期防腐性能测试达到5 a。     

石墨烯/环氧复合导电涂层的防腐性能研究

以石墨烯粉体为填料,环氧E-44为基料研制了一种环氧复合防腐导电涂料,对比了不同石墨烯含量的复合涂料与纯环氧涂料、炭黑环氧涂料、环氧富锌涂料、玻璃鳞片涂料的导电和防腐等方面的性能。结果表明:石墨烯用量为0.5%时,涂层防腐性能优良,用量为1%时,涂层表面电阻率为106Ω,符合导静电要求。     

石墨烯/聚苯胺水性硅酸钾富锌防腐涂层的制备及性能研究

水性硅酸钾富锌防腐涂层因具有安全环保、耐热性好、耐酸碱性强等特点被广泛研究。但其较高的锌含量降低了涂层的力学性能、增加了施工难度,同时锌粉对施工者健康有害。以实验室化学气相沉积法制备的石墨烯为基底,采用原位聚合法制备了石墨烯/聚苯胺复合物。通过扫描电子显微镜、显微共焦激光拉曼光谱仪、X射线衍射仪及红外光谱仪等对石墨烯/聚苯胺复合物的表面形貌与结构进行了表征。研究了石墨烯/聚苯胺复合物对水性硅酸钾富锌防腐涂层性能的影响。结果表明：当锌粉与基料质量比为1∶1,石墨烯/聚苯胺复合物添加量为2%时,涂层的附着力为1级,硬度为5H,自腐蚀电位(E_corr)为-0.533 V,自腐蚀电流密度(i_corr)为4.788×10^-7 A/cm²,低频区阻抗模值(|Z|_{0.01 Hz})为4.25×10⁴Ω·cm²,静态水接触角为89.8°。石墨烯/聚苯胺复合物不仅能提高涂层的防腐性能和力学性能,还能提高锌粉的有效利用率,从而降低锌粉含量。     

SBA-15改性氧化石墨烯的环氧复合涂层制备及其防腐性能

用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)将SBA-15分子筛接枝到氧化石墨烯上制备功能填料,并将其填充到水性环氧树脂中制备复合涂层。采用FTIR、XRD、氮气吸附脱附和TEM对填料进行了表征;采用电化学阻抗谱(EIS)、盐雾实验和附着力测试等方法对不同填料添加量涂层的防腐性能及力学性能进行了表征。实验结果表明:当功能填料添加质量分数为1.0%(占体系总质量)时,涂层电化学阻抗值达到4×10~8Ω·cm~2,同时具有最佳耐盐雾性能以及附着力性能。复合涂层的防腐性能明显优于纯环氧涂层,这主要是因为功能填料的孔/片协同结构有效地延缓了腐蚀粒子到达金属基材表面的时间。     

一种氧化石墨烯环氧富锌涂料的制备

以氧化石墨烯浆料对环氧富锌涂料进行改性,探究了氧化石墨烯添加量和锌粉含量对涂层耐腐蚀效果的影响。结果发现,氧化石墨烯对增强涂层的耐腐蚀性有良好的效果,在涂料中添加0.3%的氧化石墨烯浆料可以将锌粉含量从原来的80%降低到60%,所得涂层的耐中性盐雾时间超过1 200 h,附着力为0级。     

中科院研发有机硅改性石墨烯增强环氧防腐耐磨涂层

正近期,中国科学院宁波材料技术与工程研究所海洋功能材料团队与北京科技大学腐蚀控制系统工程团队展开合作,研究人员设计系列实验克服了石墨烯(氧化石墨烯)在溶剂及基体树脂中的团聚问题,成功制备出具有优异防腐耐磨性的石墨烯增强型环氧复合涂层,并通过插层溶胶-凝胶化反应制备了有机硅/石墨烯杂化材料。该石墨烯杂化材料可以均匀分散至水性环氧树脂中,并具有一定的电活性,可在金属基底表面诱导钝化膜的形成,协同抑制腐蚀的发生。     

富锌环氧涂层的防腐蚀研究

通过对研究磷铁粉，硅烷偶联剂处理金属基体对富锌环氧涂层的影响，制备出在金属基体上具有良好附着力和防锈力的富锌环氧涂层，并研究了富锌环氧涂层的防蚀机理及硅烷偶联剂的作用机理。     

磷酸化氧化石墨烯对水性环氧涂料防腐增强作用研究

以尿素为催化剂,通过原位磷酸酯化法对氧化石墨烯的羟基进行磷酸酯改性,制得Ped GO(磷酸化氧化石墨烯)。并着重探讨了以Ped GO作为防腐颜料应用于AE(水性丙烯酸酯-环氧树脂)涂料中,分子结构与防腐效率的相关性,以及复合乳液对碳钢基板的防腐性能。研究结果表明:Ped GO在AE树脂中均匀分散,限制了腐蚀介质向金属基材表面扩散;Ped GO表面的磷酸基团起到了二次钝化防腐作用;当w(Ped‐GO)=3%(相对于涂料总体质量而言)时,防腐涂层水蒸气透过率降低到68.19 g/(m~2·24 h),与空白样相比防腐效率提高了99.96%。     

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。     

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。     

水性环氧富锌石墨烯涂料的制备和性能研究

开展石墨烯对水性环氧富锌涂料性能影响的研究,利用石墨烯的导电特性以及片状填料特点,提高锌粉的使用效率及涂层的屏蔽性能,实现涂层良好的防腐性能.形成配套的生产工艺,涂料具有施工简便、环境适应性良好及涂层防腐性能优异的特点.     

氨基硅烷功能化氧化石墨烯改性环氧涂层性能研究

首先制备了氨基硅烷改性氧化石墨烯,然后用氨基硅烷改性氧化石墨烯对环氧涂料进行改性制备氨基硅烷功能化氧化石墨烯改性环氧涂层。对涂层的表观性能,力学能力,耐水,耐酸碱及耐盐水等进行研究的结果表明：添加氨基硅烷改性氧化石墨烯能够有效的提高涂层的柔韧性及铅笔硬度等力学性能以及耐水,耐酸碱及耐盐水等。当环氧涂层中氨基硅烷改性氧化石墨烯添加量为0.5%时,涂层的铅笔硬度为3 H;涂层168 h耐水,48 h耐酸碱及耐168 h盐水浸泡后,涂层的表面均无起皮,无脱落,无起泡现象发生,涂层掉粉明显减少。     

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....     

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。     

环氧富锌漆防腐效果佳

一种用于化工防腐蚀的 Ｈ０６－４环氧富锌漆在陕西开发成功。最近已投入批量生产。 环氧富锌漆是由环氧树脂与植物油酸酯化加金属锌粉研磨,加入催干剂及固化剂等组成,具有漆膜坚韧耐久,耐磨性好,附着力强,耐潮湿及优良的耐腐蚀性能,同时还有阴极保护和屏蔽保护的双重作用。该漆主要用于化工防腐蚀、造船工业水下涂层及汽车底盘金属表面防锈等,采用喷砂处理,以除净锈斑、油污等杂质。环氧富锌漆防腐效果佳@李红生@王文丽     

SBA-15改性石墨烯环氧复合涂层制备及其防腐性能

用γ-氨丙基三乙氧基硅烷（KH-550）将SBA-15分子筛接枝到石墨烯上制备功能填料，并将其填充到水性环氧树脂中制备复合涂层。采用红外光谱（FTIR）、氮气吸附脱附和透射电镜（TEM）对填料进行表征；采用电化学阻抗谱（EIS）、盐雾试验和附着力测试等方法对不同填料添加量涂层的防腐性能及力学性能进行表征。实验结果表明，当功能填料添加质量为1.0%时，涂层具有最佳的电化学性能、耐盐雾性能、以及附着力性能。复合涂层的防腐性能明显优于纯环氧涂层，因为功能填料的孔/片协同结构有效的延缓了腐蚀粒子到达金属基材表面的时间。